摘要：近日，天津大学对外宣布，该校材料与工程学院梁骥教授团队通过独特的层间氢键设计，成功开发出一种高性能电催化剂，实现了绿色过氧化氢的高效合成，且有望实现“即产即用”。

近日，天津大学对外宣布，该校材料与工程学院梁骥教授团队通过独特的层间氢键设计，成功开发出一种高性能电催化剂，实现了绿色过氧化氢的高效合成，且有望实现“即产即用”。

据披露的消息，天津大学梁骥教授团队研发的镍基金属有机框架材料(Ni-BTA)，通过独特的层间氢键设计，让过氧化氢生产终于摆脱了高耗能、高污染的桎梏。传统蒽醌法每生产1吨过氧化氢就要消耗2吨蒸汽，同时产生大量有机废液和重金属污染物，而新催化剂在中性生理盐水中30分钟就能生成1%浓度的过氧化氢，足以对大肠杆菌等致病菌实现100%杀灭率。这种"现制现用"的模式不仅省去了储存运输环节，更将彻底改变医疗消毒、污水处理等领域的生产方式。

其科研人员跳出了传统思维框架。他们不再局限于金属中心的电子结构调控，而是创造性地设计分子堆叠方式，让镍活性中心与相邻层氨基形成"层间氢键"这一分子钥匙。这种"四两拨千斤"的策略，使得催化剂在人工海水中能稳定产出1%浓度过氧化氢，在碱性溶液中更可快速积累至3%，完全满足工业应用需求。特别值得注意的是，该材料对毒性有机染料的降解效率比传统方法提升近50%，为解决工业废水处理难题提供了新思路。

这项技术或许正在打开一扇新的大门。其"非配位调控"的创新理念，为电催化领域提供了全新范式。未来可能的应用场景包括：污水处理厂可像自动售货机一样按需生产消毒剂，医院手术室能实时制备无菌溶液，甚至太空站都可以建立闭环水循环系统。更令人期待的是，这种设计思路可拓展至合成氨、甲醇制备等更多领域，有望掀起一场绿色化工的连锁革命。

从实验室到工业化虽仍需攻克规模化制备等挑战，但这项研究已让中国在绿色化工赛道占据先机。

当全球600万吨过氧化氢市场需求逐渐转向这种清洁工艺时，世界将见证中国科技如何用一把"氢键钥匙"打开可持续发展的大门。这不仅是技术的突破，更是一种发展理念的革新——证明环境保护与工业进步可以完美统一。

梁骥简介

天津大学材料学院教授，梁骥教授于2014年获澳大利亚阿德莱德大学博士学位，先后获中国科学院金属研究所葛庭燧奖研金项目、澳大利亚研究理事会（ARC）青年学者奖（DECRA）、探索项目（Discovery Project）等项目的支持。2019年获中组部青年人才计划资助，加入天津大学材料科学与工程学院。主要从事高性能碳基新能源材料与器件的基础及应用研究，所开发的材料用于新型非贵金属催化氧还原、氮还原、光催化及储能等领域。近年来，其研究成果以学术论文的形式在Energy Environ. Sci.、Angew. Chem.、Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Energy Storage Mater.等期刊发表文章130余篇，其中多篇以封面、内封面、封底的形式发表，参与编写英文书籍多部，其学术成果累计引用一万二千余次。

来源：氯碱前沿