Ciao a tutti gli appassionati di scienza e curiosi!
Tra le storie più interessanti nel mondo della chimica e dell’innovazione vi è il teflon, il rivoluzionario polimero antiaderente che ha cambiato il nostro modo di cucinare e molto altro ancora.
La storia inizia negli anni ’30 del secolo scorso, quando il giovane chimico Roy J. Plunkett stava lavorando per la DuPont, una delle più grandi aziende chimiche del mondo. Il suo compito era quello di sviluppare nuovi refrigeranti per l’industria del freddo.
Ma durante uno degli esperimenti, qualcosa di straordinario è accaduto. Plunkett stava sperimentando con il tetrafluoroetilene (TFE), un gas utilizzato nei processi industriali, quando ha notato che il gas si era misteriosamente solidificato all’interno del contenitore.
Invece di gettare il materiale solidificato, Plunkett ha deciso di esaminarlo più da vicino e cosa ha scoperto è stato davvero rivoluzionario: un materiale resistente, antiaderente e incredibilmente versatile. Era il primo passo verso la creazione del teflon.
Ma come è stato possibile che un semplice incidente in laboratorio abbia portato alla scoperta di uno dei materiali più innovativi del nostro tempo? La risposta risiede nella mente curiosa e nell’approccio sperimentale di Plunkett. Egli non si è accontentato di accettare le cose così come erano, ma ha avuto il coraggio di esplorare nuove strade e di seguire le sue intuizioni, anche quando gli esiti degli esperimenti sembravano imprevedibili.
Chimicamente il teflon è un polimero (vale a dire una lunga molecola composta da unità che si ripetono) che si chiama politertrafluoroetilene, formato da “mattoni” che contengono due atomi di carbonio e quattro di fluoro.
È proprio questo elemento a fornirgli la proprietà di essere inerte e inattaccabile. All’origine il Teflon è una polvere bianca e leggera che galleggia sull’ acqua, non può essere sciolta da nessun solvente, è resistente alla temperatura, alla corrosione e agli agenti chimici.
Non conduce l’elettricità, non è infiammabile e resiste a un calore di 300 gradi centigradi.
Per le sue caratteristiche, nel corso degli anni, il teflon è stato utilizzato in una vasta gamma di applicazioni, dalla cucina alla medicina, dall’industria aerospaziale all’elettronica. Il suo successo è stato tale che il marchio “Teflon” è diventato sinonimo di antiaderenza e resistenza.
Il successo del teflon non è stato privo di controversie. Nel corso degli anni, sono emerse preoccupazioni riguardo alla sicurezza ambientale e alla salute umana legate all’uso del teflon e dei suoi derivati. In particolare, è stata sollevata la questione della presenza di perfluorocarburi (PFCs) e acidi perfluoroalchilici (PFAS) nei prodotti a base di teflon, che possono persistere nell’ambiente per lungo tempo e avere effetti dannosi sulla salute umana e sull’ambiente.
Il comportamento dei PFAS nell’ambiente fa sì che essi tendano a inquinare le falde acquifere e l’acqua potabile, il che è difficile e costoso da risanare. È noto che alcuni PFAS si accumulano nelle persone, negli animali e nelle piante e causano effetti tossici. Alcuni PFAS sono tossici per la riproduzione e possono danneggiare lo sviluppo dei feti. Diversi PFAS possono causare il cancro negli esseri umani. Si sospetta inoltre che alcuni PFAS interferiscano con il sistema endocrino (ormonale) umano.
I PFAS vengono rilasciati nell’ambiente da fonti dirette e indirette, ad esempio da strutture professionali e industriali che utilizzano PFAS, durante l’uso di prodotti di consumo (ad esempio cosmetici, materiali vari, abbigliamento) e da materiali a contatto con gli alimenti. Gli esseri umani possono esserne esposti ogni giorno a casa, sul posto di lavoro e attraverso l’ambiente, ad esempio attraverso il cibo che mangiano e l’acqua potabile.
Immagine: Fonte ECHA
Come sono regolamentati i PFAS?
I PFAS, o sostanze perfluoroalchiliche, sono al centro dell’attenzione globale dal 2009.
L’acido perfluorottano solfonico (PFOS) e l’acido perfluoroottanoico (PFOA) sono stati inseriti nella Convenzione di Stoccolma per l’eliminazione dell’uso, con restrizioni già in vigore nell’UE. La Convenzione si è estesa a includere il PFHxS e altri composti correlati nel 2022, con la UE che ha aggiunto queste sostanze ai regolamenti sui POP nel 2023.
Si sta discutendo l’inclusione degli acidi carbossilici perfluorurati a catena lunga nella Convenzione.
Nel frattempo, le restrizioni REACH si sono estese a diversi PFAS, come i C9-14 PFCA e il PFHxA, con proposte in corso di valutazione.
Alcuni PFAS sono classificati come sostanze estremamente problematiche nell’ambito del regolamento REACH, incluso il PFOA e i PFCA C9-14.
Alcuni PFAS hanno già una classificazione e etichettatura armonizzate ai sensi del regolamento CLP, mentre altri sono in fase di valutazione.
Un gruppo di coordinamento UE-ECHA-Commissione Europea affronta la sfida della regolamentazione PFAS, sebbene l’ampia gamma di queste sostanze presenti sfide uniche. In sintesi, la regolamentazione dei PFAS sta diventando sempre più stringente, ma il lavoro continua per affrontare appieno le sfide poste da queste sostanze pervasive nella nostra vita quotidiana.”
Conclusione
Nonostante queste preoccupazioni, il teflon rimane uno dei materiali più utilizzati e versatili del nostro tempo. La sua capacità di migliorare la nostra vita quotidiana e di guidare l’innovazione in una vasta gamma di settori è indiscutibile. Tuttavia, è importante continuare a monitorare da vicino i suoi effetti sull’ambiente e sulla salute umana e ad esplorare alternative più sicure e sostenibili.
In conclusione, la storia del teflon e della sua scoperta è un esempio straordinario di come la curiosità, la determinazione e la sperimentazione possano portare a risultati rivoluzionari. Roy J. Plunkett ha dimostrato che anche gli incidenti apparentemente casuali in laboratorio possono avere conseguenze straordinarie, se solo siamo disposti ad aprirci a nuove possibilità e a seguire le nostre intuizioni.
Grazie per avermi accompagnato in questo viaggio nel mondo affascinante del teflon.
se vuoi approfondire sui PFAS, leggi l’articolo sul nostro blog.
Che la nostra curiosità e la nostra passione per la scoperta continuino a guidarci verso nuovi orizzonti di conoscenza e innovazione!
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Bibliografia:
– “Roy J. Plunkett”, Science History Institute, [https://www.sciencehistory.org/education/scientific-biographies/roy-j-plunkett/]
– “Teflon”, American Chemical Society, [https://www.acs.org/content/acs/en/education/whatischemistry/landmarks/teflon.html]
– “Teflon: Properties, Uses, and Concerns”, Britannica, [https://www.britannica.com/science/teflon]
– “The History of Teflon: How Roy Plunkett Discovered the Slippery Substance”, Compound Interest, [https://www.compoundchem.com/2014/04/16/teflon/]
– Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS), ECHA
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