隨著可生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的廣泛使用,其廢棄物在環境中不斷積累,帶來嚴重的污染問題。盡管電催化回收PBS水解產物中的1,4-丁二醇(BDO)轉化為琥珀酸(SA)是一種環保的回收策略,但目前技術仍面臨催化劑效率低、法拉第效率(FE)不高以及膜分離成本高昂等挑戰,限制了其實際應用。
近日,同濟大學陳作鋒教授、湖南大學鄒雨芹副教授合作,提出了一種創新的配對電催化策略,成功將PBS廢棄物高效轉化為高純度琥珀酸(SA)。該研究通過硫醇修飾的金屬有機框架(MOFs)催化劑與CO?輔助沉淀系統相結合,實現了95.7%的法拉第效率和92.5%的產率,并構建了無膜共電解系統,整體SA生產的法拉第效率達到驚人的183.8%,為塑料廢棄物的高值化回收提供了新路徑。相關論文以“Upcycling Polybutylene Succinate Waste to Succinic Acid via Paired Electrocatalytic using Thiol-Engineered MOFs and a CO2-Assisted Precipitation System”為題,發表在Advanced Functional Materials 上,論文第一作者為Xiong Dengke。 |