剑桥大学Joule：酸性光催化重整废弃塑料

塑料污染问题日益严峻，传统的机械回收和化学回收方法存在局限性。剑桥大学Erwin Reisner教授团队开发了一种创新策略，将酸催化解聚与可见光催化重整耦合，实现了废弃塑料（PET、尼龙66、PU）的低碳高值化回收。研究目的是开发一种在酸性条件下稳定、高效的非贵金属光催化剂，以解决传统光催化剂不耐酸的核心难题。他们合成了酸稳定的CoMoS₂-CNₓ复合光催化剂，在405 nm LED光照下，PET光重整产氢速率达1.9 mmol H₂ g⁻¹，乙二醇（EG）氧化为乙酸的选择性高达89%。该催化剂在pH≈0的强酸中可稳定运行11天，表观量子产率达9.0%。研究还首次利用废铅酸电池中回收的硫酸替代分析纯酸进行塑料解聚，实现了“废电池酸→塑料解聚→光重整产H₂+化学品”的闭环循环。技术经济分析表明，该体系在销售对苯二甲酸、乙酸等副产物后可实现盈利。该研究为塑料废弃物的分布式、可持续升级回收提供了新的技术路径。