اكتشاف هندي واعد لتصنيع بيروكسيد الهيدروجين بكفاءة عالية

كشف علماء هنود عن طريقة جديدة لتخليق بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) تتميز بالكفاءة العالية، وتتطلب طاقة أقل، والأهم من ذلك، أنها صديقة للبيئة.

ويعتبر بيروكسيد الهيدروجين أو الماء الأكسجيني مادة كيميائية حيوية تستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات، بدءًا من التطهير وتبييض الورق وصولًا إلى التخليق الكيميائي. إلا أن الطريقة التقليدية لإنتاج هذه المادة، والمعروفة باسم عملية الأنثراكينون، تستهلك كميات هائلة من الطاقة، وتعتبر مكلفة للغاية، بالإضافة إلى أنها تنتج منتجات ثانوية خطرة على البيئة.

وفي محاولة لإيجاد بديل مستدام وصديق للبيئة، نجح علماء هنود في تطوير مجموعة من الأطر العضوية التساهمية (COFs) تتميز بقدرتها العالية على استقطاب الماء. وبحسب ما نقلت وكالة IANS، الشريك الإعلامي لشبكة TV BRICS، تعتبر هذه الأطر العضوية التساهمية فئة جديدة من البوليمرات المسامية التي تمتلك مراكز تحفيز قابلة للتعديل، فضلاً عن قدرتها على امتصاص الضوء في النطاق المرئي.

وقد أظهرت الدراسات أن هذه الأطر العضوية التساهمية المرتبطة بالهيدرازون توفر مواقع متعددة لربط الماء والأكسجين، مما يسهل عملية أكسدة الماء (WOR) وتفاعل اختزال الأكسجين (ORR)، وهما خطوتان أساسيتان في عملية الإنتاج التحفيزي الضوئي لبيروكسيد الهيدروجين.

ولم يقتصر الأمر على ذلك، بل لاحظ العلماء أيضًا أن كمية كبيرة من بيروكسيد الهيدروجين تم إنتاجها تحت ضوء الشمس، وهي كمية تفوق ما يتم إنتاجه باستخدام معظم المحفزات الضوئية العضوية الأخرى في ظل ظروف مماثلة. ويشير هذا الاكتشاف إلى إمكانية إنتاج بيروكسيد الهيدروجين بطريقة مستدامة وصديقة للبيئة.

بالإضافة إلى ذلك، أظهر الباحثون أن الأطر العضوية التساهمية التي تم تخليقها والمرتبطة بروابط الهيدرازون يمكن أن تولد كميات كبيرة من بيروكسيد الهيدروجين باستخدام محلول مائي من كحول البنزيل. وتتميز هذه الطريقة أيضًا بأنها تمنع تحلل بيروكسيد الهيدروجين، مما يزيد من كفاءة العملية.

مصدر الصورة: iStock