我國科研人員研發新材料助力過氧化氫合成「即產即用」

據新華社報道，近日，我國科研人員成功研發出一種高性能電催化劑，實現了綠色過氧化氫的高效合成，使過氧化氫合成有望實現「即產即用」。

這一科研成果由天津大學材料科學與工程學院梁驥教授團隊取得，該成果於近日在國際學術期刊《自然·通訊》上發表。

梁驥介紹，過氧化氫作為重要的氧化劑和消毒劑，廣泛應用於化工、醫療和環保領域。目前，高能耗的蒽醌法是生產過氧化氫的主要方法，不僅存在安全隱患，而且會造成環境污染。開發綠色、高效、可持續的過氧化氫合成方法，一直是科研人員努力的方向。

電化學合成技術被視為過氧化氫生產的理想方案。但長期以來，催化劑在中性/鹼性環境中活性低、選擇性差、穩定性不足，制約了該技術的實際應用。

該科研團隊研發了一種鎳基金屬有機框架材料（Ni-BTA），通過獨特的層間氫鍵設計，該材料對於電合成過氧化氫的催化能力能夠精準匹配理論最優值，既保證了反應活性，又大幅抑制了副反應的發生。

測試表明，在中性和鹼性環境中，該催化劑製備過氧化氫的產率遠超同類產品。例如，利用該材料在生理鹽水中製備過氧化氫僅30分鐘後，即可對大腸桿菌等致病菌實現100%的殺滅率，並可對毒性有機染料實現快速降解。

梁驥表示，新材料的研發，不僅破解了傳統生產工藝的高能耗、高污染難題，而且在中性/鹼性環境及複雜水質中展現出卓越適用性，為污水處理、醫療消毒等領域帶來全新可能。目前，科研團隊正加快優化製備工藝，推動技術從實驗室走向工業化生產線，力爭早日實現對傳統高污染工藝的替代，助力實現「綠色化工」的目標。