随着可生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的广泛使用,其废弃物在环境中不断积累,带来严重的污染问题。尽管电催化回收PBS水解产物中的1,4-丁二醇(BDO)转化为琥珀酸(SA)是一种环保的回收策略,但目前技术仍面临催化剂效率低、法拉第效率(FE)不高以及膜分离成本高昂等挑战,限制了其实际应用。
近日,同济大学陈作锋教授、湖南大学邹雨芹副教授合作,提出了一种创新的配对电催化策略,成功将PBS废弃物高效转化为高纯度琥珀酸(SA)。该研究通过硫醇修饰的金属有机框架(MOFs)催化剂与CO₂辅助沉淀系统相结合,实现了95.7%的法拉第效率和92.5%的产率,并构建了无膜共电解系统,整体SA生产的法拉第效率达到惊人的183.8%,为塑料废弃物的高值化回收提供了新路径。相关论文以“Upcycling Polybutylene Succinate Waste to Succinic Acid via Paired Electrocatalytic using Thiol-Engineered MOFs and a CO2-Assisted Precipitation System”为题,发表在Advanced Functional Materials 上,论文第一作者为Xiong Dengke。 |