Vědci z Olomouce vyvinuli ekologický a levný způsob výroby peroxidu vodíku

Autoři , | Foto Univerzita Palackého Olomouc

Vědci vyvinuli materiál, který by mohl výrazně zjednodušit a zlevnit výrobu peroxidu vodíku. Namísto složitého a ekologicky problematického průmyslového procesu by se látka mohla vyrábět jen z vody, kyslíku a sluneční energie. Peroxid se běžně používá například pro dezinfekci, čištění vody nebo výrobu léčiv.

Tradiční výroba peroxidu vodíku je několikastupňový proces, který používá toxická organická rozpouštědla a je závislý na drahých katalyzátorech s palladiem. Vstupní chemikálie i odpadní produkty navíc mohou mít negativní vliv na zdraví a životní prostředí.

Cílem vědců bylo připravit materiál, který dovolí efektivní, ekologickou a levnou výrobu peroxidu vodíku. "Při vývoji takového fotokatalyzátoru jsme se inspirovali strukturou a chováním enzymů v lidském těle. Výsledkem je technologie, která nevyžaduje toxická organická rozpouštědla ani drahé vzácné kovy a využívá levný materiál na bázi uhlíku, dusíku a mědi, jenž funguje ve vodě pouze s použitím slunečního záření a vzdušného kyslíku," uvedl vedoucí výzkumu Radek Zbořil z Olomouce.

Při vývoji nového fotokatalyzátoru napodobili čeští vědci funkci enzymu, který lidským buňkám umožňuje získávat energii přenosem elektronů na kyslík. K tomuto přenosu využívá atomy mědi ve své struktuře, a právě na tento mechanismus vědci vsadili.

Proměny Olomouce v čase. Jedinečná online mapa přibližuje dějiny hanácké metropole

Vzácné historické mapy v interaktivním porovnání s moderními zpřesněnými leteckými snímky nabízí speciální projekt Proměny Olomouce v čase, který veřejnosti zpřístupnila Univerzita Palackého. Lidé mohou sledovat takřka čtyřsetletý rozvoj města od...

"Velmi přesně jsme napodobili chemické okolí kovů ve struktuře enzymu a na povrchu velmi malých uhlíkových nanočástic s fotokatalytickými vlastnostmi ukotvili atomy mědi. Právě mezi uhlíkovými nanočásticemi, atomy mědi a molekulou kyslíku dochází po ozáření světlem k velmi efektivnímu přenosu elektronů, který se podobá enzymatickému ději a dovoluje dosáhnout vysoké produkce peroxidu vodíku," doplnil spoluautor výzkumu Lukáš Zdražil.

Nový fotokatalyzátor umožňuje podle odborníků až o dva řády vyšší produkci peroxidu vodíku než dosud publikované systémy, čímž se přibližuje průmyslovým požadavkům. Materiál je navíc netoxický, dobře recyklovatelný a opakovaně použitelný při výrobě. Vědci nyní zkoumají možnosti praktického nasazení technologie zejména pro lokální výrobu chemikálií v zemědělství, farmacii nebo při ekologických aplikacích.

Výsledky výzkumu publikoval časopis Nature Communications, který studii zařadil mezi 50 nejvýznamnějších vědeckých objevů roku. Mezinárodní výzkumný tým vedli zástupci ústavu CATRIN Univerzity Palackého Olomouc a ostravského výzkumného centra CEET.

Ohodnoť článek

Chceš nám něco sdělit?Napiš nám

Napiš do redakce

Pošli nám tip na článek, reakci na daný článek nebo jakoukoliv zpětnou vazbu.

* Soubor není povinné přikládat.
Napište první písmeno abecedy.

Štítky věda, chemie, Olomouc, výroba, Peroxid vodíku, ekologie, měď, materiál, enzym, výzkum, atom, Univerzita Palackého

Komentáře

Přihlášení uživatele

Přihlásit se pomocí GoogleZaložením účtu souhlasím s obchodními podmínkami, etickým
kodexem
a rozumím zpracování osobních údajů dle poučení.

Zapomenuté heslo

Na zadanou e-mailovou adresu bude zaslán e-mail s odkazem na změnu hesla.

Pošli tip na kulturní akci

Publikace zaslané kulturní či sportovní akce není garantována a vždy o publikaci rozhoduje redakce.
Zasláním tipu do redakce zároveň deklaruji, že mám svolení s užitím fotografie.

* Soubor není povinné přikládat.
Napište první písmeno abecedy.

Odesláním formuláře souhlasím s obchodními podmínkami, etickým kodexem a rozumím zpracování osobních údajů dle poučení.