行业背景 - 2024年全球过氧化氢需求量高达600万吨[1] - 目前95%的过氧化氢依赖高能耗、高污染的蒽醌法生产[1] - 电化学合成技术可直接利用氧气和水生成过氧化氢 可在常温常压下实现"即产即用"[1] 技术突破 - 天津大学团队开发出镍基金属有机框架材料催化剂 通过层间氢键设计使催化能力精准匹配理论最优值[2] - 该材料采用"非配位结构调控"策略 利用氢键等非共价键作用力实现对催化反应的精准调控[2] - 在中性和碱性环境中 催化剂制备过氧化氢的产率远超同类产品[2] 性能表现 - 在人工海水中可快速积累1%过氧化氢质量浓度 碱性溶液中可达3%[2] - 生理盐水中制备30分钟即可实现100%大肠杆菌杀灭率[2] - 对毒性有机染料可实现快速降解[2] 应用前景 - 有望替代传统高能耗、高污染的蒽醌法生产工艺[3] - 在中性、碱性环境及复杂水质中展现良好适用性[3] - 研究团队正在优化制备工艺 推动技术工业化应用[3]