塑料由于其的低成本和實(shí)用性便捷性在現(xiàn)實(shí)生活中得到廣泛應(yīng)用，然而僅有12%的塑料能以機(jī)械回收的方式被再利用，大部分的塑料被焚燒填埋或者直接廢棄，帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。以化學(xué)方式將廢棄聚烯烴塑料一步轉(zhuǎn)化成高附加值的產(chǎn)品是一種重要的可以大規(guī)模發(fā)掘廢棄聚烯烴中價值的方法。然而，廢塑料中存在的添加劑、污染物和含雜原子的聚合物往往與降解聚烯烴的催化劑不相容，限制了化學(xué)回收的發(fā)展。近期，上？萍即髮W(xué)物質(zhì)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院林柏霖教授團(tuán)隊披露了一種可重復(fù)使用、無貴金屬且耐雜質(zhì)的雙功能催化劑MoSx-Hbeta，可在溫和條件下將聚烯烴轉(zhuǎn)化為支鏈液體烷烴。該催化劑適用于廣泛范圍的聚烯烴，包括不同種類的高分子量聚烯烴、摻雜有各種雜原子聚合物的聚烯烴、受污染的聚烯烴以及經(jīng)過清潔/未經(jīng)清潔處理的使用后的聚烯烴制品，反應(yīng)條件為250°C和20-30 bar H2，6-12小時。即使在180°C的低溫下，也能成功實(shí)現(xiàn)了96%的聚烯烴轉(zhuǎn)化率。這些結(jié)果展示了將廢塑料作為尚未充分開發(fā)的碳原料進(jìn)行實(shí)際轉(zhuǎn)化利用的巨大潛力。該工作以“A Reusable, Impurity-Tolerant and Nobel-Metal-Free Catalyst for Hydrocracking of Waste Polyolefins”為題發(fā)表在《Science Advances》上。
圖一.物理和化學(xué)方法回收廢棄塑料
圖二.利用化學(xué)氣相沉積的方式制備與分子篩載體具有強(qiáng)相互作用的MoSx-Hbeta催化劑，并將其直接用于各類聚烯烴塑料轉(zhuǎn)化中
圖三.MoSx-Hbeta催化劑在真實(shí)的聚烯烴制品體系，使用后未清洗的聚烯烴，混有各種添加劑的聚烯烴，混有各種不同塑料的聚烯烴體系中的應(yīng)用
原文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg5332
