降解聚酯塑料制得MOF催化剂，一锅实现变废为宝

聚酯类塑料具有高强度、高耐久性或高安全性等特点，已被广泛应用于我们的日常生活中。然而，随之而来的废弃塑料污染问题也变得十分严峻。对于聚酯塑料的回收再利用，化学方法是非常重要的一种。但耗时长、过程繁琐，而且条件苛刻，需要高温、高压及大量强酸、强碱等，每年仅有9%的聚酯类塑料被回收利用。

发展能够绿色高效降解聚酯类塑料的新方法，在温和条件下将其分解甚至转化成具有经济价值的产品是解决当前塑料垃圾这一全球性挑战一种有效途径。南京师范大学兰亚乾教授和陈宜法博士提出了一种多酸诱导高效降解废弃聚酯类塑料的新方法，该方法基于多金属氧酸盐（POMs）的塑料水解作用，POMs同时承担水解和提供构筑基元两种作用。在水热条件下反应2-3天即可一步合成多酸基金属有机骨架材料POMOFs。

该方法可以应用于各种聚酯类塑料（包括聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT））和各种多酸体系（包括钨多酸，钼多酸和钒多酸等）（图1）。在成功制备POMOFs的同时，可以实现接近100%的降解效率。

图1

值得一提的是，这一方法不但环境友好，效率高，且制备的POMOFs表现出很高的化学和热稳定性。该方法易于放大生产，可以成功的将原有的体系扩大15倍，实现较大批量的塑料处理。

图2

作者以PET-Ni-MOF为例，对POMOFs的催化性能进行了研究。实验证实，PET-Ni-POMOF 可以高效地催化一系列环状碳酸酯化合物的合成（图2a），而且相应性能要优于大多数之前报道的MOF（图2b）。同时，作者又对此种催化剂的可回收性进行了验证，即使经过十个循环，PET-Ni-POMOF的结构保持完好且催化依旧高效（图2c&d）。

综上所述，该研究工作提供了一种环保、高效的方法，实现了从一种废弃塑料到另一种新型塑料的转化。这种新型的方法结合目前日益严重的塑料污染问题，在工业级的塑料处理领域中具有乐观的应用前景。该工作以research article的形式发表在CCS Chemistry2019年第五期。

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