環(huán)球視界--利用金鈀催化劑原位合成具有超強消毒能力的過氧化氫制劑
研究團隊將商用的預制過氧化氫和氯與他們用新型催化法合成的消毒劑做了對比，認為新方法更能兼顧消毒劑效力和消毒副產(chǎn)物相關(guān)的水質(zhì)安全。團隊發(fā)現(xiàn)，在金鈀納米粒子催化劑的作用下，氫和氧（空氣）可以直接合成過氧化氫，并同時可以產(chǎn)生大量高活性化合物—含羥基和超氧自由基的活性氧(ROS)。在新方法中，殺滅病毒和細菌并非是過氧化氫單獨作用的結(jié)果，活性氧發(fā)揮了關(guān)鍵作用。氫和氧在催化劑的作用下被激活形成的自由基通量，讓過氧化氫制劑產(chǎn)生出了更強大的殺菌效力，其是同等用量下工業(yè)預制雙氧水殺菌能力的一千萬倍以上 ，在同等條件下比氯消毒的效力高一億倍以上，并且其能更加快速地發(fā)揮消毒作用（在這樣較短的接觸時間內(nèi)一些常規(guī)消毒方法往往還未起效），抑制生物膜的形成。相比于氯消毒，過氧化氫消毒不會產(chǎn)生有機鹵代物，避免了消毒副產(chǎn)物引發(fā)的水質(zhì)安全問題。
清潔水供應和衛(wèi)生設施不足讓全球約24億人面臨介水疾病引發(fā)的健康問題。這項研究的結(jié)果可能會消毒技術(shù)的發(fā)展帶來改變，超強消毒效力的過氧化氫為實現(xiàn)高效安全的清潔水供應提供了新機會。氫氣和空氣在AuPd雙金屬催化劑的作用下直接原位合成過氧化氫，未來可以通過更多的研究來進一步驗證新方法合成過氧化氫在穩(wěn)定性和安全性方面的表現(xiàn)，如果其在化學品穩(wěn)定性方面過人之處將有潛力成為傳統(tǒng)蒽醌法過氧化氫制備工藝的替代方案，促成更多分散式消毒方案的形成和發(fā)展。