Trong bản báo cáo khoa học, công bố một nghiên cứu của nhóm nhà khoa học Đại học thuộc Đại học  McGil trên trang ASC Publication đã trình bày một phương pháp mới, sử dụng graphene oxide khử bảo vệ chất xúc tác coban oxide trước các phân tử clo trong quá trình điện hóa sản xuất hydro.

Trong những nghiên cứu về kỹ thuật mô xương, TS Marta Cerruti làm việc nhiều năm với graphene, tấm carbon độ dày một nguyên tử với những đặc tính đáng kinh ngạc - dẫn điện và khả năng chịu được trọng lượng cực lớn.

Hiện nay, những nghiên cứu tăng cường chất lượng của vật liệu đã mở cánh cửa dẫn đến một giải pháp khả thi cho một trong những thách thức của việc sản xuất hydro từ nước biển.

TS Cerruti, GS kỹ thuật vật liệu tại Đại học McGil giải thích, vật liệu graphene có cấu trúc tốt, nhưng "một tấm carbon độ dày một nguyên tử không phải là thứ có thể dễ dàng làm việc." Trên thực tế, về cơ bản, chồng các lớp graphie lên nhau sẽ tạo ra bút chì.

Trong quá trình tìm kiếm một giải pháp tạo ra một cấu trúc dễ xử lý, Nghiên cứu sinh TS Yiwen Chen của GS Cerruti đã kết hợp graphene với oxy ở dạng huyền phù với nước, tạo thành graphene oxide khử (GO), có cấu trúc một giàn giáo xốp, ba chiều và dẫn điện. TS Cerruti đưa ra một sửa đổi bổ sung, xếp chồng các mảnh GO lên các mảng tường lỗ rỗng, cho phép khai thác một đặc tính thú vị khác của GO, vật liệu tạo thành một lớp màng chỉ cho phép phân tử nước đi qua mà không cho các phân tử khác.

Khi GS Cerruti đặt vấn đề về phương pháp tốt nhất để kiểm tra giàn giáo mới, Gabriele Capilli, nghiên cứu sinh sau TS trong phòng thí nghiệm Cerruti đề xuất phương pháp điện phân nước biển, một quy trình tương tự như những quy trình khác mà Capilli đã thực hiện khi đang làm nghiên cứu sinh TS. Thử nghiệm theo phương pháp này, nhóm nghiên cứu của GS Cerruti phát hiện được "giàn giáo chọn lọc" GO mới có tiềm năng cải thiện quy trình sản xuất hydro từ đại dương. Phát hiện của nhóm nghiên cứu được công bố trên tạp chí ACS Nano .

Trong quá trình điện phân thông thường, các ion clorua trong nước biển thâm nhập vào điện cực và tương tác với chất xúc tác, tạo ra các ion hypoclorit, một sản phẩm phụ không mong muốn gây ngộ độc chất xúc tác và làm giảm hiệu suất điện phân, GS Cerruti giải thích.

Sử dụng kỹ thuật chụp ảnh Tương phản pha tia X tại cơ sở Nguồn sáng Canada (cơ sở nguồn ánh sáng synctron quốc gia tại Đại học Saskatchewan, Chen xác nhận giàn giáo mới GO có cấu trúc phù hợp, với các lỗ được đóng kín GO bao quanh các hạt nano oxit coban là chất xúc tác.

Các kênh nano giữa các lớp GO (kích thước <1 nm) có thể thấm nước và khí đồng thời ngăn cản sự khuếch tán của các ion hòa tan như Cl -. Do đó, các hạt xúc tác có thể tiếp cận một cách có chọn lọc đối với các phân tử nước nhưng không tiếp cận với các ion, cho phép quá trình điện phân xảy ra mà không có sự tham gia của clo

Các thử nghiệm điện hóa, thực hiện trong phòng thí nghiệm của cộng tác viên Thomas Szkopek ( kỹ sư điện của đại học McGill) xác nhận giàn giáo ngăn chặn các ion không mong muốn.

Các nhà khoa học đã thử nghiệm nhiều phương pháp khác nhau để ngăn chặn clorua phá hoại chất xúc tác nhưng không có ý tưởng sử dụng GO để bảo vệ chất xúc tác và điện cực, ngăn chặn quá trình oxy hóa clorua tạo ra hypoclorit.