Замена катализатора сделала токсичное производство экологичным

Разбавленную водой перекись водорода используют для дезинфекции и заживления ран.

Еще ее широко применяют в промышленности в качестве экологически чистого окислителя для удаления примесей из полупроводников, обработки отходов и т.д.

Перекись водорода получают путем последовательной гидратации и окисления антрахинона. Однако этот процесс имеет два серьезных минуса: он довольно энергоемкий, а сам антрахинон весьма токсичен.

В качестве альтернативы технологи предложили прямой синтез перекиси водорода из водорода и кислорода с применением палладиевого катализатора. Однако коммерциализация этой технологии связана с трудностями, поскольку в процессе синтеза воды образуется больше, чем перекиси водорода — 60% к 40% соответственно.

И вот корейские ученые из Корейского института науки и техники и Корейского университета с помощью компьютерного моделирования разработали новый катализатор из сплава платины и золота. Он повышает эффективность синтеза до 95% (всего 5% воды).

Гомогенное смешивание платины и золота разработку легированного катализатора усложняет, однако ученым удалось успешно синтезировать наночастицы сплавов путем принудительного восстановления прекурсоров драгоценных металлов. Этот же метод позволяет контролировать количество частиц металла буквально поштучно.

Итак, перекись водорода можно производить без использования сложного оборудования, впрыскивая водород и кислород в водный раствор с использованием катализатора. В отличие от палладиевого предшественника новинка дает 95% эффективность даже при температуре 10 градусов по Цельсию и давлении в одну атмосферу. Кроме того, благодаря структурной стабильности катализатора реакция может длиться до 8 часов.

С помощью компьютерного моделирования ученые разработали четкую кристаллическую структуру наночастиц сплава платины и золота. И механизм каталитической реакции на атомном уровне анализировали на компьютерной модели, благодаря чему объяснили причину роста каталитических характеристик при получении перекиси водорода с увеличением содержания золота.

— Важно, чтобы новый катализатор обеспечивал экологически чистый процесс получения перекиси водорода, без ограничений для производственных площадок.

Его внедрение ускорит коммерциализацию прямого синтеза, а компьютерное моделирование поможет сократить время и стоимость разработки новых катализаторов, заключил Санг Су Хан из Корейского института науки и техники.

Результаты опубликованы в издании Acta Materialia.

16.02.2021




Экология



Замена катализатора сделала токсичное производство экологичнымЗамена катализатора сделала токсичное производств...

Разбавленную водой перекись водорода использую

Не все фильтры для воды равны: к такому выводу пришли ученые в новом исследованииНе все фильтры для воды равны: к такому выводу пр...

В работе сравнили фильтрующие способности трех...

Годичные кольца деревьев позволят заглянуть в прошлое и будущееГодичные кольца деревьев позволят заглянуть в про...

Спутниковые снимки, замеры углекислого газа и&...

Экологичный пластик смогут производить даже Израиль и КитайЭкологичный пластик смогут производить даже Израи...

Новое исследование ученых из Тель-Авива о...

Разработана технология получения полиэфиров из растительного маслаРазработана технология получения полиэфиров из ра...

Одной из основных задач в материалов...

Глобальное потепление усиливает ущерб от заморозков в Центральной ЕвропеГлобальное потепление усиливает ущерб от заморозк...

Именно поздние заморозки имеют большое значени...

Никогда этого не было, и вот опять: ученые разработали биопластикНикогда этого не было, и вот опять: ученые разраб...

Химики из университета штата Колорадо при...

Что общего между казанским органом и вулканом в Эквадоре?Что общего между казанским органом и вулканом в Э...

Уверены, что точно знаете название крупне

Двухмерный материал удачно вспенили против CO2Двухмерный материал удачно вспенили против CO2

Материаловеды из университета Райса получ...

Сточные воды будут чистить "кухонным скребком"Сточные воды будут чистить "кухонным скребком"

Материаловеды и биохимики из Корнелл...

Соевый - значит полезныйСоевый - значит полезный

Исследователи из университета штата Вашин...

Получен активированный уголь с бимодальной клеточной структуройПолучен активированный уголь с бимодальной клеточ...

Новый тип активированного угля создан на&...

Просо восстанавливает почву после эрозииПросо восстанавливает почву после эрозии

Потеря плодородного слоя почвы в сельхозу...

Наночастицы серебра не опасны для здоровья и средыНаночастицы серебра не опасны для здоровья и сред

Серебряные наночастицы широко применяются в&nb...

В основу датчиков будущего лягут мембраны в 10 раз тоньше мыльной пленкиВ основу датчиков будущего лягут мембраны в 10 ра...

В распоряжении материаловедов теперь есть новы...

Получать глюкозу из целлюлозы – безопасно и рентабельноПолучать глюкозу из целлюлозы – безопасно и рента...

Современная химическая промышленность базирует...

Некогда глобальное потепление уже приостановило таяние льдовНекогда глобальное потепление уже приостановило т...

История гренландского снегопада занесена в&nbs...

На дворе трава, из травы дроваНа дворе трава, из травы дрова

Искусственные дрова, создающие веселое и ...

Переработка автомобильных покрышек дает нефтепродуктам вторую жизньПереработка автомобильных покрышек дает нефтепрод...

Твердые материалы на основе нефтепродукто...

Поддерживать баланс на Земле сегодня сложнее, чем сотни тысяч лет назадПоддерживать баланс на Земле сегодня сложнее, чем...

Земля и Луна находятся практически на&nbs

В шлемах вместо пенополистирола будет деревоВ шлемах вместо пенополистирола будет дерево

Шведские ученые разработали альтернативу полис...

Сутки на Земле становятся длиннееСутки на Земле становятся длиннее

Согласно последним исследованиям специалистов ...

Прошлое поможет предсказать будущее уровня моряПрошлое поможет предсказать будущее уровня моря

Исследователи из университета Саутгемптон...

Алмазы можно получать из водыАлмазы можно получать из воды

Алмазы, возможно, не такие уж редкие...

В Татарстане активизированы лесовосстановительные работыВ Татарстане активизированы лесовосстановительные...

Запуск второй очереди завода KASTAMONU по ...

Новые чипы можно закапывать в землюНовые чипы можно закапывать в землю

Портативная электроника постоянно устаревает, ...

Спасти кораллы поможет отражение солнечной энергииСпасти кораллы поможет отражение солнечной энерги

Геоинжиниринг климата может стать единственным...

Изменение климата в прошлом можно определить по пещерным формированиямИзменение климата в прошлом можно определить по п...

Когда собеседники начинают обсуждать погоду и&...

Поиск на сайте

Магазин

  
Silicon Power Slim S55 120GB (SP120GBSS3S55S25) SSD-накопитель4290.00 руб.

Знатоки клуба инноваций



ТОП - Новости мира, инновации

Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?
Мастерские инноваций открылись в Казани на три дняМастерские инноваций открылись в Казани на три дня
Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?
Незнание языков – не помеха для успехаНезнание языков – не помеха для успеха
Инвестиции в инновации: инертность преодоленаИнвестиции в инновации: инертность преодолена
Новости науки в массы следует нести в упрощенном форматеНовости науки в массы следует нести в упрощенном форма
В Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр Cisco. На очереди еще одинВ Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр
«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в строю«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в стро
Британский ученый выяснил, кому реже одобряют кредитБританский ученый выяснил, кому реже одобряют кредит
Исследована галактика с активным формирование звездИсследована галактика с активным формирование звезд
Классическая музыка полезна для новорожденныхКлассическая музыка полезна для новорожденных
Шизофреники непредсказуемы и способны на убийствоШизофреники непредсказуемы и способны на убийство
Щепотка калия позволит лучше сохранять водородЩепотка калия позволит лучше сохранять водород
Солнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на МарсСолнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на
Ученые разгадали тайну снежинкиУченые разгадали тайну снежинки

Новости компаний, релизы

Акция магазина Ок Матрас и фабрики Agreen: 35% скидка на матрасы из латекса Clean HankaАкция магазина Ок Матрас и фабрики Agreen: 35% скидка
Авито Авто проведет “Высшую Передачу” для автоэкспертов ТатарстанаАвито Авто проведет “Высшую Передачу” для автоэксперто
Чего ждать от новых мониторов в ближайшие годыЧего ждать от новых мониторов в ближайшие годы
Инженерно-технологический интенсив StartUp Степь собрал стартапы со всей РоссииИнженерно-технологический интенсив StartUp Степь собра
Вся суть про банковский кредитВся суть про банковский кредит