武汉大学黄志良课题组在废弃聚酯塑料电化学回收领域取得原创性突破

（通讯员徐鹏）近日，《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）发表了武汉大学资源与环境科学学院黄志良课题组在废弃聚酯塑料电化学回收领域的研究成果。黄志良为通讯作者，资源与环境科学学院博士后王道鑫、硕士生佟佳仪为共同第一作者，武汉大学为唯一署名单位。

塑料凭借质地轻盈、生产成本低廉与优良的成型加工性能等突出优势，现已广泛应用于现代日常生活。以聚碳酸酯、聚酯为代表的高分子塑料拥有十分广阔的应用前景，大量用于食品接触型包装、电子元器件以及汽车复合构件等领域，全球年产量现已突破8000 万吨。然而，受制于回收技术匮乏与回收经济效益欠佳，绝大多数聚酯塑料制品在短期服役之后，只能采取焚烧、填埋或是野外丢弃等方式处置，进而引发大气、土壤以及微塑料污染等一系列严峻的生态隐患，威胁人体健康。

面向聚碳酸酯、聚酯塑料回收的技术痛点，该团队研发出一种高效电化学解聚新方法，可在室温、无外加酸碱助剂的温和条件下，实现废旧聚碳酸酯、聚酯及其共混物料、纤维增强复合材料的高效解聚与高值化升级回收，为高分子废弃物的绿色闭环循环利用提供了全新的技术思路与可行路径。

论文的创新点在于：通过阴极水分子电还原得到电极表面羟基活性物种；该活性物种充当质子穿梭载体，促使甲醇发生去质子化，生成具备解聚活性的甲氧基负离子（MeO⁻），由此在电极‑溶液界面搭建并长久维持局域强碱微区。该微环境既可降低酯键断裂所需的反应活化能、加快解聚动力学速率；又能够驱使解聚化学平衡向着单体产物方向移动，在无需向本体溶液投加外源碱的条件下实现高分子链的高效断裂，从本质上克服了传统解聚工艺依赖强酸、强碱等腐蚀性试剂、高温耗能等固有缺陷。

该研究获得了中央高校基本科研业务费专项资金、国家自然科学基金的资助。武汉大学大型仪器设备开放共享网络平台、资源与环境科学学院环境科学与工程公共实验平台为研究开展提供了支撑服务。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.2383506