Химический синтез перекиси водорода в больших количествах требует сложного процесса, с экономической точки зрения доступного только нескольким промышленным объектам. Специалисты университета Висконсин-Мэдисон предложили более простой вариант.
Ученые давно ищут способ упростить получение перекиси. Основная проблема заключается в стабилизации пероксида водорода после выделения. Специалисты университета Висконсин-Мэдисон открыли новые механизмы распада компонентов вещества. Прогресс, опубликованный в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, может лечь в основу эффективных и экономически выгодных одноэтапных методик получения перекиси.
«Простая реакция позволит производить вещество локально и использовать его как окислитель в различных химических процессах, заменяя, в частности, более опасные для окружающей среды химикаты вроде хлора», — объясняет Тони Плок – первый автор статьи и аспирант в университете.
Одноэтапный метод был впервые предложен в 1914-м. Специалисты хотели объединять чистые кислород и водород над катализатором, который будет ускорять химическую реакцию, но сам не изменится. Однако, в процессе все больше перекиси распадалось на водород и воду из-за свойств материала. Чаще всего в качестве катализатора использовались вещества на основе палладия. Консультанты Плока – профессора Манос Маврикакис и Джеймс Дамизик помогли описать и экспериментально пронаблюдать реакцию распада.
Специалисты использовали численное моделирование, чтобы исследовать свойства поверхностей наночастиц палладия, которые могут отвечать за разложение перекиси. Исследование показало, что некоторые из этих параметров влияют на активность процесса. Модели также позволили подробно взглянуть на то, как палладий может подавить реакцию распада.
Ваше мнение