由氟原子和碳原子组成的有机氟化合物“PFAS”因具有耐药性、不燃性、防水性和防油性等特点，因此被广泛应用于与日常生活密切相关的各类产品中。然而，由于其稳定性高，在自然环境中难以分解，容易在生物体内蓄积，从而对环境和人体造成有害影响。因此以欧美为中心正在推进对PFAS的生产和使用进行限制，所以PFAS替代品的需求不断增加。
名古屋工业大学研究生院工学研究科的柴田哲男教授等人的研究团队发现，将6价硫原子与4个氟原子键合的四氟硫基（SF4）化合物有可能作为替代PFAS的低环境负荷有机氟化合物。SF4具有较强的电子吸附特性和高亲脂特性，通过与有机化合物结合可表现出与PFAS相似的特性。此外，由于没有碳氟键，容易分解，因此有望成为PFAS的环保型替代品。迄今为止，SF4化合物的合成方法有限，此次研究团队通过应用铜催化剂和芳香族重氮盐的交叉偶联反应，成功合成出了超过50种的SF4乙炔物质。反应时间仅需30分钟，所得化合物可通过分子转化为更复杂的SF4化合物群。
使用此次开发的方法合成的SF4乙炔（左）、SF4-氟乙烯（中）、SF5-氟乙烯（右）
SF4化合物和SF5化合物不具有PFAS那样的“完全氟化甲基或亚甲基”。有望成为环保型替代品。
此外，柴田教授等还基于此次开发的方法成功从SF4乙炔合成了SF4-和SF5-氟乙烯。这些化合物不受PFAS限制，作为含氟高分子具有广泛应用前景，将对环保型高分子材料和农药的开发做出贡献。今后的目标是通过与产业界的共同研究，开发创新性产品，实现可持续发展社会。（TEXT：横井Manami）
原文：JSTnews 2024年3月号
翻译：JST客观日本编辑部
