尼龍-6是一種有彈性的合成塑料,也是造成海洋污染的主要原因。在這里,西北大學Tobin J. Marks、Yosi Kratish、Linda J. Broadbelt報道了一種基于早期過渡金屬和鑭系金屬的金屬催化體系。
本文要點:
1) 該體系在240°C下可實現高速率介導尼龍-6解聚,最高可達810(ε-己內酰胺)·mol(Cat)?1·h?1,產率≥99%。這種無溶劑工藝的溫度低至220°C,并且催化劑負載量低至0.04 mol%,這是目前報道的最溫和的尼龍-6解聚條件。
2) 這種金屬催化可以在模擬的連續過程中進行,并且得到的ε-己內酰胺可以重新聚合成更高質量的尼龍-6。實驗和DFT分析確定了有效的解聚途徑,其中包括π-配體效應和鏈間“跳躍”作用。
Liwei Ye et.al Catalyst metal-ligand design for rapid, selective, and solventless depolymerization of Nylon-6 plastics Chem 2023
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.10.022
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.10.022