人們非常期望開發在純凈條件下將塑料廢料轉化為液體燃料的簡便方法，同時這極具挑戰性，尤其是在不使用貴金屬催化劑和外部氫源的情況下。有鑒于此，田納西大學/橡樹嶺美國國家實驗室戴勝教授、Zhenzhen Yang等報道在溫和條件（低于170 ℃），使用市售含AlCl3的熔鹽作為反應介質并提供催化位點（無需額外的溶劑、添加劑或氫氣），實現了聚乙烯向汽油（支鏈化的C6-C12烷烴）的高效轉化和高選擇性轉化。
本文要點：
（1）
熔鹽中的豐富且Lewis酸性較強的Al活性位點（與酸性沸石中的Al類型相似）以及熔鹽所具有的離子特征保證了具有較高的催化效率和較高的選擇性，因此能夠穩定碳正離子中間體。
通過時間分辨的Al K-edge 軟X射線光譜以及27Al核磁共振光譜，表明Al位點的動態生成過程，證實三配位的Al3+是活性位點，并且它與生成的烯烴/芳烴中間體發生了配位作用。非彈性中子散射（INS）和同位素標記實驗闡述了碳正離子的形成以及聚乙烯鏈的變化情況。
（2）
理論模擬進一步證明，AlCl3為活性位點時，連續的氫負離子轉移、β鍵斷裂、異構化和內部氫轉移的反應路徑。這種簡單的催化體系能夠進一步的實現堅固、緊密聚集且高分子量的塑料模型化合物轉化為柴油范圍內的液態烷烴產物。
參考文獻
Liqi Qiu, Felipe Polo-Garzon, Luke L. Daemen, Min-Jae Kim, Jinghua Guo, Bobby G. Sumpter, Michael R. Koehler, Carlos Alberto Steren, Tao Wang, Logan T Kearney, Tomonori Saito, Zhenzhen Yang*, and Sheng Dai*, Polyethylene Upcycling to Liquid Alkanes in Molten Salts under Neat and External Hydrogen Source-Free Conditions, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.5c01107
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c01107
