立命館大学生命科学部の小林洋一教授と同大学大学院 生命科学研究科 博士前期課程学生の金尾周平氏らの研究チームは、その強固な構造から「永遠の化学物質」とも呼ばれ、環境残留や生体蓄積が深刻な問題となっているPFAS（ペルフルオロアルキル化合物）を分解・無害化する新しい技術を開発した。
PFASは耐熱性・耐薬品性に優れ、防水・防油加工剤や消火剤など幅広い産業分野で利用されている化合物である。一方で、環境汚染や健康への影響が世界的に懸念されており、各国で規制や管理が強化されつつある。
従来のPFAS分解法は、高温処理や強酸化剤、深紫外光など過酷な条件を必要とする。そのため、省エネルギーかつ環境負荷の小さい代替技術の開発が求められてきた。
研究チームは、半導体ナノ結晶を光触媒として活用する新たな分解技術に着目し、低毒性で安価な酸化亜鉛（ZnO）半導体ナノ結晶を光触媒に用いた手法を検討した。PFASの中でも特に分解が難しいペルフルオロオクタンスルホン酸（PFOS）に対し、ZnOナノ結晶を光触媒として市販の近紫外LED光を照射したところ、常温・常圧という穏やかな条件下でPFOSをフッ化物イオンにまで分解できることを確認した。
特に、酢酸で表面を修飾したZnOナノ結晶は高い分解活性を示し、10時間の光照射でPFOSの残存率をわずか0.5％にまで低減した。ナノ結晶1つあたりで切断できる炭素–フッ素結合数（触媒回転数）は8,250に達し、従来の代表的な光触媒と比べても優れた触媒効率を示したという。
ZnOは化粧品や日焼け止めにも使われるほど安全性が高く、安価で大量合成が容易な材料である。また、分解過程で生成するフッ化物イオンは原料鉱石であるホタル石（フッ化カルシウム）として再利用できるため、フッ素資源のリサイクルにもつながる可能性が示された。
今回の技術はPFOSだけでなく、ペルフルオロオクタン酸（PFOA）など他のPFAS群にも有効であることが確認されており、環境浄化と資源循環を同時に実現する新たなアプローチとして実用化が期待される。
