Polyethyleentereftalaat (PET), as in wichtige termoplastyske polyester, hat in jierlikse wrâldwide produksje fan mear as 70 miljoen ton en wurdt in soad brûkt yn deistige itenferpakking, tekstyl en oare fjilden. Efter dit massive produksjevolume wurdt lykwols sawat 80% fan it PET-ôffal willekeurich fuortsmiten of op 'e stoartplak lein, wat slimme miljeufersmoarging feroarsaket en liedt ta de fergriemerij fan substansjele koalstofboarnen. Hoe't it recyclen fan PET-ôffal berikt wurde kin, is in krityske útdaging wurden dy't trochbraken fereasket foar wrâldwide duorsume ûntwikkeling.
Under besteande recyclingtechnologyen hat fotoreformtechnology wichtige oandacht krigen fanwegen syn griene en mylde skaaimerken. Dizze technyk brûkt skjinne, net-fersmoargjende sinne-enerzjy as driuwende krêft, en genereart aktive redokssoarten yn situ ûnder omjouwingstemperatuer en druk om de konverzje en wearde-tafoege opwurdearring fan ôffalplastyk te fasilitearjen. De produkten fan hjoeddeistige fotoreformingsprosessen binne lykwols meast beheind ta ienfâldige soerstofhâldende ferbiningen lykas mierensoer en glykolsoer.
Koartlyn hat in ûndersyksteam fan it Sintrum foar Fotogemyske Konverzje en Synteze oan in ynstitút yn Sina foarsteld om ôffal PET en ammoniak te brûken as respektivelik koalstof- en stikstofboarnen om formamide te produsearjen fia in fotokatalytyske CN-koppelingsreaksje. Hjirfoar hawwe de ûndersikers in Pt1Au/TiO2-fotokatalysator ûntwurpen. Yn dizze katalysator fange ien-atoom Pt-plakken selektyf fotogenerearre elektroanen, wylst Au-nanopartikels fotogenerearre gatten fange, wêrtroch't de skiedings- en oerdrachteffisjinsje fan fotogenerearre elektron-gat-pearen signifikant ferbettere wurdt, wêrtroch't de fotokatalytyske aktiviteit stimulearre wurdt. De formamideproduksjesnelheid berikte sawat 7,1 mmol gcat⁻¹ h⁻¹. Eksperiminten lykas in-situ ynfrareadspektroskopie en elektronparamagnetyske resonânsje hawwe in radikaal-bemiddelde reaksjepaad oantoand: fotogenerearre gatten oksidearje tagelyk ethyleenglycol en ammoniak, wêrtroch't aldehyde-tuskenprodukten en aminoradikalen (·NH₂) generearre wurde, dy't CN-koppeling ûndergeane om úteinlik formamide te foarmjen. Dit wurk is net allinich in pionier op it mêd fan in nij paad foar de weardefolle konverzje fan ôffalplestik, wêrtroch it spektrum fan PET-upgradeprodukten ferrike wurdt, mar biedt ek in grienere, ekonomischer en beloftefolle syntetyske strategy foar de produksje fan wichtige stikstofhâldende ferbiningen lykas farmaseutika en bestridingsmiddels.
De relatearre ûndersyksresultaten waarden publisearre yn Angewandte Chemie International Edition ûnder de titel "Photocatalytic Formamide Synthesis from Plastic Waste and Ammonia via CN Bond Construction Under Mild Conditions". It ûndersyk krige finansiering fan projekten stipe troch de National Natural Science Foundation of China, it Joint Laboratory Fund for Novel Materials tusken de Chinese Academy of Sciences en The University of Hong Kong, ûnder oare boarnen.
Pleatsingstiid: 26 septimber 2025