石英表面水微滴

自发生成H₂O₂

纯水微滴在石英表面经光化学路径自发产生过氧化氢，速率比体相光解高五个数量级。

王星皓 · 高娟 · Vione, Davide · 吴兵 · 任洪强 · Francisco, Joseph S. · 谷成

Angewandte Chemie - International Edition 2026

具体参数

H₂O₂ 生成速率

{'zh': '2.5 × 10¹¹', 'en': '2.5 × 10¹¹'} molecules cm⁻² s⁻¹

技术优势

速率高五个数量级

石英表面微滴的 H₂O₂ 生成速率比体相水光解高五个数量级，大幅提升单位面积产量。

无需化学品

仅用纯水和石英，在光照下自发生成 H₂O₂，避免引入杂质或后续分离步骤。

多种矿物适用

该反应在多种天然硅酸盐矿物表面均可发生，便于就地取材，扩展应用场景。

应用场景

• 过氧化氢合成：替代高能耗蒽醌法，光驱动连续产 H₂O₂。
• 光催化产H₂O₂：无需半导体光催化剂，纯水微滴即可高效光合成。
• 绿色氧化剂合成：以水和石英为原料，避免有机溶剂与有毒副产物。
• 环境修复：原位生成 H₂O₂ 分解污染物，减少药剂运输。