我国科研团队攻克电催化甘油氧化技术瓶颈 甘油绿色升级迎产业化曙光

近期，中国科学院金属研究所传来喜讯，该所的研究团队在工业级电流密度条件下，电催化甘油氧化技术方面取得了重大突破。他们发现，通过在反应液中添加微量的铜离子，能够有效解决催化剂在工业级大电流密度下容易失效的问题，从而显著提高了产物的生成效率和稳定性。这一重要成果已于21日被国际知名学术期刊《自然-可持续发展》收录并发表。

甘油作为生物柴油产业的副产物，经氧化可升级为药物、食品、护肤品及面料的重要原料。传统的热催化甘油氧化污染大、能耗高，而电催化甘油氧化技术以水为氧化剂、以绿色电能为能量输入，为甘油氧化绿色升级提供了新路径。

然而，电催化甘油氧化技术走向产业应用面临一大瓶颈：在工业级的大电流密度下，钴、镍等常用金属氧化物催化剂易发生氧化非晶化，催化剂的表面像被“电糊了”一样变得松散、无序。这不仅使生产目标产物的效率大幅下降，还浪费电能与原料。

面对这一技术挑战，我们的研究团队巧妙地在反应液中引入了微量的铜离子。经过严格的实验测试，我们发现这种添加显著提高了甘油氧化的产物效率。在6×6平方厘米的电极条件下，每小时能够生产出高达13.2克的氧化产物。更为令人振奋的是，这一系统在连续稳定运行超过100小时后仍能保持高效性能，这无疑为该技术的工业化应用展示了巨大的潜力和广阔的前景。