据认为，近15 000种物质属于全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)家族，这些物质与一系列环境和健康问题有关。然而，这些化合物已经成为现代生活中至关重要的一部分，但在很大程度上是默默无闻的，并以各种各样的方式使用。许多国家正在制定逐步淘汰这些化学物质的计划，但是，虽然在某些产品中替代它们相对简单，但在其他产品中却要困难得多。
服装
PFAS对服装很有吸引力，尤其是雨衣、儿童服装和运动服，因为它们具有抗水性和抗污性，使服装更透气。认识到PFAS的有害影响意味着一些制造商已经开始远离它们。
几家知名的户外服装制造商承诺完全不使用pfas。例如，美国大型户外休闲服装零售商巴塔哥尼亚(Patagonia)承诺，到2025年，将其所有耐用的防水膜和饰面都换成无氟替代品。2024年春季，按重量计算，约96%的材料是不含PFAS的防水材料。然而，在服装领域没有放之四海而皆准的解决方案。巴塔哥尼亚解释说，一种PFAS替代品可能适用于尼龙，但不适用于聚酯。
几年前，拥有the North Face和Timberland等多个知名美国服装品牌的服装集团VF宣布，计划到2025年逐步淘汰PFAS。该公司表示，其化学品管理系统对供应商进行筛选，以确保问题物质不会进入VF的供应链。
然而，一些制造商，如开发了含有聚四氟乙烯的防水透气Gore- tex材料的美国跨国公司WL Gore & Associates，发现消除PFAS很困难。Gore & Associates最初的目标是在2023年底从防水服装中完全去除这些化合物，但该公司表示，事实证明这是不可能实现的。该公司目前声称，到2025年底，其绝大部分消费产品组合将实现转型。
虽然Gore & Associates表示，聚四氟乙烯不是一种会对环境造成影响的全氟化学品，也不会降解成这些物质，但越来越多的研究表明，用于制造聚四氟乙烯的许多化合物也可能对健康构成威胁。
虽然许多PFAS在服装中的替代品受到欢迎，但一些专家担心，由于这些替代品通常被贴上商业机密的标签，因此这些替代品几乎没有透明度。
电子产品
PFAS已经进入了包括智能手机在内的许多电子产品。这是因为它们耐热、阻燃、疏水，还具有隔热和减少摩擦的特性。不幸的是，在电子产品中更换它们特别棘手。
含氟聚合物对用于生产电路板等电子产品的强酸和强碱具有优异的抵抗力。根据非营利环保组织ChemSec最近的分析，环氧层压板和聚酰亚胺是两种可能的替代品，还有一些不太常见的替代品，包括液晶聚合物、聚酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和陶瓷。然而，该非营利组织指出，如果不彻底重新设计设备，聚四氟乙烯(PTFE)，也称为特氟龙，在印刷电路/配线板中无法轻易取代。
当涉及到不含pfas的绝缘电线和电缆，以抵抗火灾、腐蚀、潮湿和开裂时，ChemSec重点介绍了聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、氯丁橡胶和硅树脂等选择。
炊具
炊具是聚四氟乙烯或聚四氟乙烯最早的用途之一，它在80多年前首次合成。它是非常疏水和疏脂的，给锅碗瓢盆一个不粘的完成。
几年前，《消费者报告》对三种推荐的不粘锅进行了测试，发现涂有聚四氟乙烯的锅含有可测量量的全氟辛酸(PFOA)和其他几种PFAS。然而，烘焙器皿往往有PFAS聚合物涂层的混合物，其成分更复杂，这使其分析变得复杂。
像PFOA这样的化学物质——人类流行病学研究已经将其与包括癌症在内的一系列健康问题联系起来——经常被用作制造聚四氟乙烯涂层炊具的加工剂，而其他PFAS也可能由聚四氟乙烯随着时间的推移降解而产生。
pfas涂层炊具的替代品更容易开发，因为替代涂层不一定需要开发。铸铁、陶瓷和不锈钢锅都可以作为适当的替代品，尽管可能会损失一些性能。除了炉具，还有用于烘焙的玻璃器皿。
食品包装
一些包装中含有PFAS以防止油脂，例如快餐包装和披萨盒。去年发表的一项研究发现，来自非洲、亚洲、欧洲、北美、拉丁美洲和加勒比地区17个国家的一次性纸张、纸板和植物基模塑纤维食品容器中都含有PFAS化学物质。研究小组在食品包装中发现了氟端聚体醇，全氟化砷化学物质的前体，以及全氟化砷。总体而言，119个样本中有64个样本含有全氟辛酸，其中4个样本的全氟辛酸含量高于欧盟规定的十亿分之25。该研究的作者怀疑PFOA并不是故意被包括在内的，而是从其他更大的PFAS中分解出来的产物。
监管似乎起了很大作用。自2020年7月以来，丹麦已禁止在纸质和纸板食品包装中使用PFAS，在那里购买的薯条袋样本中都不含PFAS。然而，在英国和捷克共和国购买的这些物品中发现了PFAS。
在美国，食品和药物管理局(FDA)在2月份宣布，含有PFAS的防油食品包装材料不再在该国销售。这是食品包装制造商自愿逐步淘汰的结果。
美国农业部在2021年的一项审查研究得出结论，在食品包装涂料中使用全氟化砷，淀粉、植物蛋白和壳聚糖等材料可以作为很好的替代品。在许多情况下，未经处理的纸板是取代食品包装中PFAS的最简单方法。
化妆品
你可能想不到在化妆品中会发现PFAS，但添加它们是为了调理和光滑皮肤和头发，改善稠度和质地，并使睫毛膏和口红等产品更耐用、更涂抹、更防水。
这些化学物质也可能偶然进入化妆品，因为原材料杂质或故意添加的PFAS成分分解，形成其他类型的PFAS。
PFAS并不是化妆品的重要成分，几年前一个国际研究小组建议逐步淘汰它们。该小组得出的结论是，如果这些产品中的PFAS是出于其技术功能(如防水或易于传播)的需要，那么鉴于“零售商迅速淘汰”，替代品似乎已经很容易获得。
化妆品巨头欧莱雅在2018年表示，将逐步淘汰其产品中的所有PFAS，替代计划正在顺利进行。但今年早些时候，FDA报告称，在市场上的570种化妆品中发现了31种PFAS。该机构在这些产品中确定的常见PFAS类型是聚四氟乙烯或聚四氟乙烯、全氟辛基三乙氧基硅烷、全氟壬基二甲基硅氧烷、全氟十烷和全氟己烷。
根据经济合作与发展组织的数据，欧洲市场上含有PFAS的化妆品的比例估计为1.4%。相比之下，印第安纳州圣母大学(University of Notre Dame)的科学家们在2021年进行的一项分析发现，在美国和加拿大销售的基金会中，56%的基金会含有高浓度的氟，氟是PFAS的一种标志。
今年早些时候，新西兰成为首批禁止在化妆品中使用PFAS的国家之一，该禁令将于2026年底生效。
这些产品中PFAS的替代品包括从油脂中提取的脂肪酸、含氮化硼和氧化锌的合成蜡、聚酰胺粉末和聚乙烯基蜡。
消防泡沫
自20世纪70年代以来，PFAS已被用于消防泡沫。美国消防局解释说，它们的工作原理是在液体燃料上形成一层“毯子”，防止易燃蒸汽从液体中逸出，从而帮助扑灭火灾。有不含氟的灭火泡沫，但该机构表示，含有PFAS的灭火泡沫更有效。
由于人们越来越担心PFAS对环境和人体健康的影响，美国国防部(DOD)于2023年1月发布了军方使用的消防泡沫的新性能规范，规定了军事基地对消防泡沫的要求。它指出，它们必须能够在没有PFAS的情况下有效地扑灭液态碳氢燃料火灾。去年，国防部宣布将停止购买含有pfas的消防泡沫，并在2024年10月之前逐步淘汰，但今年早些时候，该机构告诉国会，预计需要提交两次延期，将最后期限推迟到2026年10月1日。
与此同时，总部位于阿肯色州的环境咨询机构蒙特罗斯环境公司表示，过渡到不含pfas的泡沫存在实际问题，包括现有的消防设备可能需要修改或更换以处理新的泡沫。此外，这些不含PFAS的泡沫在储存过程中可能更容易降解和分离。
国防部目前列出了三种可用于军事目的的不含pfas的消防泡沫。现在，无氟泡沫已经被添加到国防部的批准清单中，美国机场当局和其他政府机构将不得不开始转换。GreenScreen名单是一个独立的非营利性认证标准，上面有超过45种不含pfas的消防泡沫。
在英国和欧洲，这种含氟泡沫仍然被允许使用，但有限制和逐步淘汰的时间表。在澳大利亚，九个州中有两个州禁止在训练和测试中使用含氟泡沫。
汽车
由于含氟聚合物耐高温，它们在汽车行业非常普遍。它们用于保持汽车的刹车平稳有效地工作，防止泄漏，以及在燃油密封系统和燃油喷射器的o形圈密封中。这些化学物质还通过提供满足蒸发和尾气排放标准的关键功能，使车辆更加环保。当涉及到燃料电池和电动汽车电池时，含氟聚合物在保持高电压的同时提高了安全性。
汽车润滑油是另一个可以发现这些化学物质的地方。它们还可以作为液压油中的添加剂，降低表面张力，防止火灾和蒸发，PFAS也用于汽车清洗液中，因为它们可以排斥水、油和污垢。
美国汽车制造商福特强调，PFAS有助于保护消费者，对汽车行业至关重要。福特解释说:“从发动机和刹车到燃料部件和电子设备，大多数现代汽车系统都依赖于PFAS的耐用性、耐热性、耐化学性、耐磨性和蒸汽阻隔性。”在错综复杂的全球汽车供应链中识别所有PFAS的范围和复杂性实际上是无法克服的。
福特表示，聚偏氟乙烯(PVDF)是一种聚合物，在电动汽车的锂离子电池中用作粘合剂和隔膜涂层，被视为PFAS，目前还没有合适的替代品。该公司表示:“据我们所知，目前世界上还没有商业上可用的技术可以生产不含PVDF的电动汽车电池。”
福特还声称，目前还没有氟橡胶的生产替代品，氟橡胶广泛用于发动机和燃料系统部件，以防止蒸发排放到环境中，并符合污染法规。
“任何潜在的不含pfas的替代品都必须符合耐久性和安全操作标准，达到或超过目前的质量标准，才能被视为合适的替代品。”摩托车工业委员会警告说，这需要大量的资源和时间。
医疗保健
在医疗植入物和设备中，PFAS用于预防感染、摩擦和血栓。它们存在于导管、支架、修补疝气的手术网和活检针中，并用于医疗设备涂层，以确保其表面具有足够的疏水性，并且不太可能粘在细胞和血液等体液上。
美国化学理事会(ACC)警告说:“如果没有PFAS，这些设备可能会有更高的植入失败或堵塞的风险，可能需要更频繁地更换，从而导致更高的医疗费用，并给患者带来更多潜在的疼痛和风险。”该贸易组织指出，PFAS中的碳氟键使其化学物质具有独特的耐用性和非反应性，因此很难在医疗保健环境中替代。
根据ACC的说法，PFAS是从呼吸机到Covid-19检测试剂盒等所有东西不可或缺的一部分。它们还用于x射线胶片、视频内窥镜以及抗蛋白质和无菌组件，如肾脏透析机的过滤器、管道和密封件。这些化学物质也用作许多用于治疗肺部疾病的计量吸入器的推进剂。
行政协调会进一步指出，PFAS对于维持药品供应链至关重要。这些物质用于药品、手术工具、植入物和注射器的包装，以防止潜在的破坏性湿度，并有助于延长干药丸和粉末的保质期。
除了药品和医疗设备，PFAS还有助于保持无菌的医院环境。这些化学物质被用作医院长袍和隔离窗帘等物品的涂层，以帮助防止疾病传播。它们也可以在墙壁和地板油漆中找到，以提高杀菌剂消除感染的有效性。ACC认为，PFAS的特殊特性使其在医疗环境中很难被替代，美国先进医疗技术协会(Advanced medical Technology Association)同意这一观点。
一些公司，如伊利诺斯州的Cavero涂料公司，正在开发具有极低PFAS含量的水性、低摩擦、生物相容性的医疗器械涂料。挪威埃肯化工公司表示，PFAS的另一种潜在替代品是医用级硅胶。像含氟聚合物一样，硅酮具有许多特性，这些特性使它们受到许多制造商的重视，它们已经被用作小瓶、皮下注射针和其他医疗产品的润滑剂或涂层。然而，埃肯承认，PFAS在某些方面的性能优于有机硅，例如耐油和耐腐蚀性化学品。
丽贝卡成为了美国通讯员 《化学世界》2014年9月版，文学学士 自2007年以来，他一直以自由撰稿人的身份为该杂志撰稿。查看完整档案
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