Gran avance en la producción de peróxido de hidrógeno a base de grafeno
El proceso produce mayores rendimientos con el potencial de ser más rentable y respetuoso con el medio ambiente que los métodos actuales
Una nueva investigación dirigida por la Universidad de Bath ha demostrado que el grafeno modificado en superficie podría transformar la producción de peróxido de hidrógeno (H2O2) para uso industrial como agente blanqueador o desinfectante.
Marco Caffio, cofundador y director de operaciones de Integrated Graphene
Integrated Graphene
El nuevo proceso basado en el grafeno produce mayores rendimientos con el potencial de ser más rentable y respetuoso con el medio ambiente que los métodos actuales.
El peróxido de hidrógeno es un componente esencial en una amplia gama de procesos químicos y de desinfección. Puede liberar energía química para descomponer contaminantes. Se calcula que el mercado del peróxido de hidrógeno de grado electrónico alcanzará los 2.200 millones de dólares en 2032.
La investigación, publicada en Electrochemistry Communications, muestra que los electrodos basados en Gii, desarrollados por Integrated Graphene, pueden producir eficazmente cuatro veces más H2O2 con la adición de un polímero microporoso (PIM-1) para ayudar al proceso de superficie catalítica.
Este proceso basado en la electricidad es más rentable y más sostenible desde el punto de vista medioambiental que los métodos más utilizados, que suelen requerir productos químicos peligrosos. En la actualidad, más del 95% del peróxido de hidrógeno se produce mediante el proceso de antraquinona, que suele requerir el uso de sustancias químicas nocivas, lo que genera residuos tóxicos. El proceso electrolítico alternativo es más sostenible, pero hasta ahora se caracterizaba por su elevado consumo de energía y su bajo rendimiento.
La investigación demuestra que la combinación de espuma de grafeno y PIM-1 puede transformar la viabilidad del proceso electrolítico, abriendo la puerta a que este proceso se convierta en el futuro en el principal método de producción de peróxido de hidrógeno de calidad electrónica.
El Dr. Marco Caffio, cofundador y director de operaciones de Integrated Graphene, ha declarado: "Además de la creciente demanda mundial de peróxido de hidrógeno, la industria necesita claramente un método de producción más sostenible. La combinación de nuestra tecnología Gii™ con PIM-1 supone un paso de gigante en el desarrollo de un proceso alternativo más ecológico y eficaz que los métodos actuales."
El profesor Frank Marken, del Departamento de Química de la Universidad de Bath, ha declarado: "La mejora de la producción de peróxido de hidrógeno es magnífica. A continuación, queremos dar un paso más combinando procesos simultáneos de ánodo y cátodo, ambos productores de peróxido de hidrógeno, para lograr una eficacia aún mayor".
Integrated Graphene ha desarrollado un proceso innovador único para producir un andamiaje tridimensional de carbono puro similar a una esponja (Gii™) que tiene todas las propiedades deseadas del grafeno pero no sufre ninguno de sus problemas de escalado. Gii tiene aplicaciones potenciales en múltiples sectores, como los biosensores, el internet de las cosas (IOT), el almacenamiento de energía y los sensores de presión y gas.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
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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