《自然•可持续发展》期刊刘玥研究员团队科研成果

该团队利用耐氯离子液体催化剂氯化丁基吡啶-三氯化铝 ([C4Py]Cl-AlCl3) 实现室温下聚氯乙烯（PVC）有效脱氯，同时将聚丙烯（PP）和PVC混合塑料转化至无氯液体烃。这种高效的共转化方法不使用外源氢或贵金属催化剂，在室温下便可将混合塑料中97.4 wt.%的碳氢资源转化为无氯液态烃和HCl。

使用该方法对不同来源的PP和PVC塑料制品进行化学回收均取得了优异的效果。PVC塑料袋、PVC塑料管、N95口罩（PP主材料）和PP塑料桶在室温下反应得到55-60 wt.%的液体烃收率。塑料原料中的邻苯二甲酸酯类增塑剂（PAEs）以及CaO、CaCO3等添加剂等对该体系中的脱氯与降解回收过程并未造成影响。催化剂在多次重复使用中表现出稳定的性能，当出现活性降低时可以通过简单加氢处理便可再生催化剂。

图1. 多种聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）混合废塑料共转化降解回收

这项研究工作提供了一种在室温下将PVC和PP混合塑料共同降解转化为无氯液体烃的绿色方法，无需外部氢源或贵金属催化剂，同时避免了被氯污染的产品的分离脱除问题，对于推动塑料废物管理的可持续性具有重要意义。通过进一步的技术发展和优化，这种方法有望在未来的塑料化学回收领域发挥重要作用。

该研究成果近期在线发表于Nature Sustainability期刊，并被Nature Sustainability推出“A better fate for PVC”为题的专文报道。华东师范大学为第一完成单位，化学与分子工程学院博士研究生高志文为论文的第一作者，刘玥研究员、章伟副研究员为论文共同通讯作者。研究工作获国家自然科学基金（22302069, 22472059）、上海市自然科学基金（23ZR1418800）和华东师范大学优秀博士生学术创新能力提升计划（YBNL TS2023-07）的支持。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41893-024-01468-7

图文、来源 | IV类高峰学科“岛屿大气与生态”刘玥研究团队