广东
高分子材料被广泛应用于国民经济的各个行业，全球年产量突破5亿吨，但其废弃后主要被填埋、焚烧或直接丢弃在环境中，造成了严峻的环境问题和资源浪费。化学回收通过将聚合物转化为液体燃油、原料单体或高值化学品以实现高分子材料的循环经济，应用前景十分广阔，但由于深度降解至小分子水平，该方法仍面临反应选择性差、溶剂消耗大、反应周期长、分子产物分离纯化困难等难题。因此，亟待开发高效绿色的高分子化学循环与升级回收技术。
我院王玉忠院士团队在废旧高分子材料的化学回收领域开展了二十多年研究，提出了以制备高附加值化学品或功能材料为导向的化学升级回收新思路。近年专门建立了以徐世美教授牵头的几十名师生组成的回收循环研究组，研究涵盖了聚烯烃、聚酯、环氧树脂、不饱和聚酯等量大面广的热塑性及热固性高分子材料。近年来，提出了可控降解化学升级回收制备超分子粘合剂的新方法（Adv Mater, 2023, 2310779; Mater Horiz, 2021, 8, 234; Mater Horiz, 2019, 6, 1733），发展了微波溶胀可控致孔（ACS Sustain Chem Eng, 2020, 8, 2226）、二元碱协同催化水解以及高效降解的新原理（Green Chem, 2019, 21, 2487; Green Chem, 2019, 21, 3006; Chem Eng J, 2019, 361, 21; ACS Sustain Chem Eng, 2020, 8, 16010; J Hazard Mater, 2020, 384, 121465），开发了选择性化学解聚回收单体的新技术（Green Chem, 2022, 24, 3284; Chem Eng J, 2023, 470, 144032），为废旧高分子材料的化学循环与升级回收开辟了全新思路。鉴于在回收领域所取得的创新成果及影响，受国内外知名期刊的邀请撰写综述论文（Mater Today, 2023, 64, 72; Green Chem, 2022, 24, 701; 高分子学报, 2022, 53, 1005），并提出了该领域的挑战及未来发展方向。下载化学加APP到你手机，多些赚钱机会。
近期，该团队提出了一种绿色无溶剂的废旧PET化学升级回收制备抗紫外功能材料的新策略，即二苯乙炔反应型单体通过微醇解和再聚合的一锅酯交换反应原位化学共聚至废旧PET分子链中。二苯乙炔官能团吸收高能短波紫外线，然后释放出低能长波荧光；同时，紫外线引发的二苯乙炔化学光交联反应可以形成扩展的π-共轭体系，使得紫外线吸收带发生红移（由于HOMO-LUMO间隙减少）并在PET链之间形成化学交联点（提高了分子链间作用力）。因此，随着紫外线照射时间增加，升级回收的功能PET材料表现出“反向增强”（即不降反升）的抗紫外线能力和拉伸强度，突破了传统高分子材料在长时间紫外线照射下不可避免的发生光老化降解和性能下降的难题。
工作以“Dual Photo-Responsive Diphenylacetylene Enables PET In-Situ Upcycling with Reverse Enhanced UV-Resistance and Strength”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》（2023, e202314448），并被遴选为VIP论文（Very Important Paper）。四川大学为第一单位，文章第一作者为环保型高分子材料国家地方联合工程实验室的范丽霞硕士，通讯作者为陈琳研究员和王玉忠院士，研究得到国家重点研发计划（2021YFB3700203）、国家自然科学基金和111计划（B20001）等资助。
图1. 二苯乙炔基团的双重光响应（荧光现象和化学光交联）
图2. 废旧PET化学升级回收的示意图及其抗紫外性能
图3 本研究的设计思路图
https://doi.org/10.1002/anie.202314448
来源：四川大学化学学院
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
