咨询电话:021-58952328
【Angew. Chem. Int. Ed.】聚酯无溶剂多相催化加氢制二醇2023-06-30
塑料是广泛生产的人造材料,年产量达到3.68亿吨,其中大部分最终被浪费掉。传统的焚烧、填埋和机械回收方法对塑料废弃物的处理,甚至可能造成更大的碳足迹,并不是一个合适的解决方案。虽然可降解塑料的出现提供了一种可能的解决方案,即在自然环境中降解使用过的塑料,但其分解产物是二氧化碳,这是一种巨大的浪费,更不用说在合成这些可降解塑料过程中的能源投入。以聚乳酸(PLA)为例,它是商业上产量最大的合成生物聚合物,合成1吨PLA需要排放500-800公斤二氧化碳当量,而在完全生物降解后将向自然界释放1833公斤二氧化碳当量。

1

 

图片来源:Angew. Chem. Int. Ed.

 

通过化学回收和升级利用储存在塑料聚合物中的碳资源是减轻塑料废弃物的一种有前景的方法。然而,目前大多数升级利用的方法在选择性上存在限制,尤其是在试图完全转化塑料时。最近,北京大学马丁课题组联合王蒙课题组在Angew. Chem. Int. Ed.发表题为“Solvent-Free Heterogeneous Catalytic Hydrogenation of Polyesters to Diols”的文章,提出了一种高度选择性的反应路线,利用锌改性的铜催化剂将聚乳酸转化为1,2-丙二醇。该反应对1,2-丙二醇具有极高的反应活性(0.65克/(催化剂·小时))和选择性(99.5%),最重要的是,它可以在无溶剂的条件下进行。值得注意的是,整个无溶剂反应是一种原子经济的反应,反应物(PLA和H2)中的所有原子都固定在最终产物(1,2-丙二醇)中,消除了分离过程的需求。这种方法为在温和条件下以最佳的原子利用率升级聚酯以生产高纯度产品提供了一种创新且经济可行的解决方案。

 

标题:Solvent-Free Heterogeneous Catalytic Hydrogenation of Polyesters to Diols
作者:Rongli Mi, Lingzhen Zeng, Maolin Wang, Shuheng Tian, Jie Yan, Shixiang Yu, Meng Wang*, and Ding Ma*
连接:https://doi.org/10.1002/anie.202304219