塑料需要数百年才能自然降解,而它们的化学降解通常需要高温和高压。基于此,中国科学技术pvc注塑粒料大学孙永福教授(通讯作者)等人报道了他们首先利用太阳能在环境条件下借助水(H2O)实现了可持续且高效的塑料到合成气的转化。在文中,作者通过Co-Ga2O3纳米片将商用塑料袋有效地光转化为可再生合成气(H2和CO),其中氢气(H2)和一氧化碳(CO)的形成速率分别为647.8 μmol g-1h-1和1...
塑料需要数百年才能自然降解,而它们的化学降解通常需要高温和高压。基于此,中国科学技术pvc注塑粒料大学孙永福教授(通讯作者)等人报道了他们首先利用太阳能在环境条件下借助水(H2O)实现了可持续且高效的塑料到合成气的转化。在文中,作者通过Co-Ga2O3纳米片将商用塑料袋有效地光转化为可再生合成气(H2和CO),其中氢气(H2)和一氧化碳(CO)的形成速率分别为647.8 μmol g-1h-1和158.3 μmol g-1h-1,大约是Ga2O3纳米片的1.6和1.9倍。原位表征和标记实验揭示了水被光还原转化为氢气,而聚乙烯(PE)塑料袋袋、聚丙烯(PP)塑料盒和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料瓶等不可回收塑料被光降解为二氧化碳,二氧化碳进一步选择性地光还原为CO。更重要的是,在Co-Ga2O3纳米片上照射48 h后PE塑料袋、PP塑料盒和PET塑料瓶的重量损失分别约为81%、78%和72%。通过深入探究塑料光转化为合成气的机理,可以得出整体效率主要取决于CO2还原成CO的过程,因此有必要设计具有高CO2还原活性的光催化剂来提高光催化效率,进而提高不可循环塑料的降解效率。同时,考虑到水溶液中残留的微塑料难以完全降解,未来可能需要一些预防措施,如过滤装置和膜过滤等先进的废水处理技术。总之,设计理念可能有助于同时为遏制白色污染和缓解能源危机开辟新途径。Plastics-to-Syngas Photocatalyzed by Co-Ga2O3Nanosheets.Natl. Sci. Rev.,2022, DOI: 10.1093/nsr/nwac011.https://doi.org/10.1093/nsr/nwac011.