聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料的電催化再生提供了一種有前途的可持續(xù)途徑,不僅解決了嚴(yán)重的廢物污染,還生產(chǎn)了高附加值的化學(xué)品。盡管取得了一些重要成就,但它們的活動(dòng)和選擇性比需要的要慢。
近日,四川大學(xué)Ben Liu,Lizhi Sun報(bào)道了將脈沖電催化被用來設(shè)計(jì)層狀介孔PdCu (LM-PdCu)催化劑的化學(xué)吸附性質(zhì),該催化劑在環(huán)境條件下從PET上循環(huán)選擇性電合成高附加值的乙醇酸(GA)時(shí)具有高活性和穩(wěn)定性。
文章要點(diǎn)
1)LM-PdCu是通過沿組裝的層狀模板的原位成核和附著策略合成的,其堆積的形貌和層狀介孔結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)地加速了GA的選擇性脫附,并暴露了金屬催化劑的新鮮活性位點(diǎn),用于脈沖模式下的連續(xù)電催化。
2)因此,這種策略在寬電勢(shì)窗口中提供了> 92%的GA法拉第效率,達(dá)到0.475 mmol cm–2 h–1的產(chǎn)率,以及超過20次電催化PET升級(jí)循環(huán)的循環(huán)穩(wěn)定性。此外,脈沖電催化顯示了對(duì)從真實(shí)的廢塑料中放大的GA電合成的良好電催化性能。
這項(xiàng)工作提出了一個(gè)可持續(xù)的路線,選擇性電合成增值化學(xué)品,通過升級(jí)循環(huán)各種廢物原料。
參考文獻(xiàn)
Han, S., Sun, L., Fan, D. et al. Pulsed electrosynthesis of glycolic acid through polyethylene terephthalate upcycling over a mesoporous PdCu catalyst. Nat Commun 16, 3426 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-58813-3
https://doi.org/10.1038/s41467-025-58813-3