我国科研人员研发新材料助力过氧化氢合成“即产即用”

近日,我国科研人员成功研发出一种高性能电催化剂,实现了绿色过氧化氢的高效合成,使过氧化氢合成有望实现“即产即用”。

这一科研成果由天津大学材料科学与工程学院梁骥教授团队取得,该成果于近日在国际学术期刊《自然·通讯》上发表。

梁骥介绍,过氧化氢作为重要的氧化剂和消毒剂,广泛应用于化工、医疗和环保领域。目前,高能耗的蒽醌法是生产过氧化氢的主要方法,不仅存在安全隐患,而且会造成环境污染。开发绿色、高效、可持续的过氧化氢合成方法,一直是科研人员努力的方向。

梁骥(左)指导博士生进行催化剂制备研究。新华社发

电化学合成技术被视为过氧化氢生产的理想方案。但长期以来,催化剂在中性/碱性环境中活性低、选择性差、稳定性不足,制约了该技术的实际应用。

该科研团队研发了一种镍基金属有机框架材料(Ni-BTA),通过独特的层间氢键设计,该材料对于电合成过氧化氢的催化能力能够精准匹配理论最优值,既保证了反应活性,又大幅抑制了副反应的发生。

测试表明,在中性和碱性环境中,该催化剂制备过氧化氢的产率远超同类产品。例如,利用该材料在生理盐水中制备过氧化氢仅30分钟后,即可对大肠杆菌等致病菌实现100%的杀灭率,并可对毒性有机染料实现快速降解。

梁骥表示,新材料的研发,不仅破解了传统生产工艺的高能耗、高污染难题,而且在中性/碱性环境及复杂水质中展现出卓越适用性,为污水处理、医疗消毒等领域带来全新可能。目前,科研团队正加快优化制备工艺,推动技术从实验室走向工业化生产线,力争早日实现对传统高污染工艺的替代,助力实现“绿色化工”的目标。

投稿与新闻线索: 微信/手机: 15910626987 邮箱: 95866527@qq.com
欢迎关注中国能源官方网站
分享让更多人看到
中国能源网版权作品,未经书面授权,严禁转载或镜像,违者将被追究法律责任。
即时新闻
要闻推荐
热点专题
精彩视频
追光者
采煤机的“超大份午餐”一刀煤!
藏在你家的“超级充电宝”
迎冬启序
精彩图集
济青高铁潍东上行联络线两座连续梁合龙
“双十一” 夜间物流忙
2025世界动力电池大会在四川宜宾开幕
浙江首座220千伏新型数字智能变电站投运
我国科研人员研发新材料助力过氧化氢合成“即产即用”
分享到: