Percée dans la production de peroxyde d'hydrogène grâce au graphène
Le procédé permet d'obtenir des rendements plus élevés et pourrait être plus rentable et plus respectueux de l'environnement que les méthodes actuelles.
De nouvelles recherches menées par l'université de Bath ont montré que le graphène modifié en surface pourrait transformer la production de peroxyde d'hydrogène (H2O2) à usage industriel comme agent de blanchiment ou désinfectant.
Marco Caffio, cofondateur et directeur scientifique d'Integrated Graphene
Integrated Graphene
Le nouveau processus basé sur le graphène produit des rendements plus élevés et pourrait être plus rentable et plus respectueux de l'environnement que les méthodes actuelles.
Le peroxyde d'hydrogène est un composant essentiel dans un large éventail de processus chimiques et de désinfection. Il peut libérer de l'énergie chimique pour décomposer les polluants. Le marché du peroxyde d'hydrogène de qualité électronique devrait atteindre 2,2 milliards de dollars d'ici à 2032.
La recherche, publiée dans Electrochemistry Communications, montre que les électrodes à base de Gii, développées par Integrated Graphene, peuvent effectivement produire quatre fois plus de H2O2 avec l'ajout d'un polymère microporeux (PIM-1) pour faciliter le processus de surface catalytique.
Ce processus basé sur l'électricité est à la fois plus rentable et plus durable du point de vue de l'environnement que les méthodes plus couramment utilisées qui nécessitent régulièrement des produits chimiques dangereux. Plus de 95 % du peroxyde d'hydrogène est actuellement produit par le procédé à l'anthraquinone, qui nécessite souvent l'utilisation de produits chimiques nocifs, ce qui entraîne des déchets toxiques. Bien que le processus électrolytique alternatif soit plus durable, il a, jusqu'à présent, été handicapé par une consommation d'énergie élevée et de faibles rendements.
La recherche montre que la combinaison de la mousse de graphène et du PIM-1 peut transformer la viabilité du processus électrolytique - ouvrant la voie à ce que le processus devienne la principale méthode de production de peroxyde d'hydrogène de qualité électronique à l'avenir.
Marco Caffio, cofondateur et directeur scientifique d'Integrated Graphene, a déclaré : "Parallèlement à une demande mondiale croissante de peroxyde d'hydrogène, l'industrie a clairement besoin d'un moyen de production plus durable. La combinaison de notre technologie Gii™ avec le PIM-1 constitue un pas de géant dans le développement d'un processus alternatif plus écologique et plus efficace que les méthodes actuelles."
Le professeur Frank Marken, du département de chimie de l'université de Bath, a déclaré : "L'amélioration de la production de peroxyde d'hydrogène est formidable. Ensuite, nous voulons aller plus loin en combinant les processus simultanés de l'anode et de la cathode, qui produisent tous deux du peroxyde d'hydrogène, afin d'obtenir un rendement encore plus élevé".
Integrated Graphene a mis au point un procédé révolutionnaire unique pour produire un échafaudage 3D de carbone pur en forme d'éponge (Gii™) qui possède toutes les propriétés souhaitées du graphène, mais qui ne souffre d'aucun de ses problèmes de mise à l'échelle. Le Gii a des applications potentielles pour de multiples industries, notamment les biocapteurs, l'internet des objets (IOT), le stockage de l'énergie, les capteurs de pression et de gaz.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Maisa Azevedo Beluomini et al.; Polymer of intrinsic microporosity (PIM-1) enhances hydrogen peroxide production at Gii-Sens graphene foam electrodes; Electrochemistry Communications Volume 143, October 2022, 107394
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