用于集成 PFAS 捕获和原位温和条件矿化的疏水深共晶溶剂平台

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是高度持久的污染物，其去除通常涉及多步骤过程，例如从受污染水中物理分离，随后进行化学销毁，这通常成本高、能耗大，并且对短链 PFAS 效率低。本文开发了一种利用疏水深共晶溶剂（HDES）的双功能系统，能够有效从水中提取 PFAS，将其浓缩在 HDES 相中，并促进其在温和条件下的原位降解。系统实验表明，HDES能够通过非极性和 pH 依赖的静电相互作用的结合，实现对广泛 PFAS 的近乎完全去除，包括短链和功能化变体。富含 PFAS 的 HDES 相支持其后续的化学销毁。计算结果显示，极性质子 HDES 促进了 PFAS 销毁的速率限制步骤，实验验证确认了 PFAS 的快速降解和深矿化，通常在 120 °C 下的 24 小时内对各种 PFAS 结构的降解率超过 87%，在低至 90 °C 的温度下启动降解。整合研究确认在多个循环中持续提取及有效顺序降解。基于 HDES 的系统为 PFAS 的去除提供了一种变革性方法，结合了可扩展性、多样性和可持续性，以有效处理 PFAS 污染水。