清大教授模擬臭氧及紫外光 降解戴奧辛成無害草酸

国立清华大学化学系特聘教授黄国柱模拟大气层的臭氧及紫外光分解反应,成功将被称为「世纪之毒」的戴奥辛在室温下降解为无害的草酸,能为有机污染物难题带来解方。

国立清华大学今天发新闻稿表示,「世纪之毒」戴奥辛、多氯联苯、DDT杀虫剂因毒性高、难分解,戴奥辛会经由食物链进入人体,造成基因突变、胎儿缺陷、孕妇流产、引发癌症和神经系统疾病等。

清大指出,另外还有多氯联苯、DDT长效杀虫剂、曾使用在越战的落叶剂(橙剂)等,因其在环境中的持久性及高毒性,都被联合国列为「持久性有机污染物」(POPs)。

黄国柱表示,大部分的有机物燃烧后都会碳化降解成水及二氧化碳,但工业高温制程中产生的戴奥辛,即使在焚化炉摄氏1000度高温下,仍然稳定存在不裂解,且耐酸碱、抗腐蚀。

黄国柱指出,当气态污染物通过大气层时,会与氢氧自由基产生氧化反应而被降解,因此氢氧自由基又被称为「大气清洁剂」,这次他将大气科学的解方应用于有机化学界的难题,是跨领域研究的成果。

黄国柱指出,他与团队模仿大气层中的光化学反应,利用臭氧在紫外光照射下与水分子反应,产生强力氧化剂「氢氧自由基」,在臭氧与氢氧自由基的协同作用下,于室温下将戴奥辛等9种持久性有机污染物降解为无害的草酸。

黄国柱说,研究结果显示,以水银灯照射16小时进行光化学反应后,即可将毒性最高、最难分解的「2,3,7,8-四氯联苯戴奥辛」的浓度降低47%。另一种持久性污染物六氯苯经过20小时照射后,更高达98%都分解为无害的草酸,成效显著。

黄国柱认为,由于这样的降解在常温及常压下即可进行,因此能成为高效、易操作、经济且环保的污染解决方案。

黄国柱带领团队的研究成果,已登上了英国皇家化学学会期刊「绿色化学」(Green Chemistry),并获选为封底文章。