聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为典型废弃塑料,占比高达 11%,其高效回收利用备受关注。然而,传统回收路径往往忽视乙二醇的利用,降低了资源回收效率。与此同时,尽管多种可降解聚合物应用前景良好,其关键单体(如乳酸)的获取仍受限于发酵效率低或化学合成复杂等问题。若能构建一体化的回收-转化策略,实现废PET向可降解单体的绿色转化,将为塑料可持续发展提供新方向。但该路径仍面临高效解聚、定向转化及副产物控制等挑战。
近期,王玉忠团队开发了一种锰催化的PET解聚-原位脱氢偶联及溶剂切换升级回收策略。以甲醇为溶剂时,PET可高效转化为TPA和乳酸,两者收率均大于98%;将溶剂切换为无α氢的叔戊醇时,可实现PET定量转化为TPA和乙醇酸。该方法对于不同的聚酯具有广泛适用性。机理研究表明,甲醇在锰催化下脱氢生成甲醛,进而通过羟醛缩合及碱催化Cannizzaro反应生成羟基羧酸;而在叔戊醇中,该路径受限,此时二醇可通过脱氢形成羟基羧酸或二羧酸,产物类型取决于碳链长度。该策略为PET的绿色升级与可降解聚合物单体合成提供了新的参考。

图1溶剂切换策略实现PET升级回收制备可生物降解聚合物单体
该工作以题为“Adjustable Upcycling of Polyethylene Terephthalate to Biodegradable Polymer Monomers by Mn-Catalyzed Solvent Switching Strategy” 的论文发表在《Angewandte Chemie International Edition》上。论文第一作者为FB体育官网-FB体育试玩
博士生张顺,FB体育官网-FB体育试玩
徐世美教授和建筑与环境学院刘雪辉副研究员为共同通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金(22293063)、中央高校基础研究基金和四川大学院校研究基金(2020SCUNL205)以及111项目(B20001)的资助。
文章链接://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202505490