科學家利用光和氧氣回收塑料垃圾，將廢塑料變成苯甲酸

近日，康奈爾大學（Cornell University）的化學家發現了一種利用光和氧氣將聚苯乙烯（一種在許多常見物品中發現的塑料）升級為苯甲酸的方法，苯甲酸是可用于香料和食品防腐劑的產品。

研究人員表示，這種反應甚至可以在陽光充足的窗戶旁進行。在去年夏天，研究人員在陽光明媚的窗戶旁進行了一些降解實驗。他們表示，使用光的優勢在于可以基于一些利用白光的催化劑對化學過程進行精細控制。如果可以使用陽光來驅動該過程，那將是雙贏的。

為了測試這個方法對與PS塑料混合的其他材料的耐受性，研究人員使用了幾種產品，從包裝材料到咖啡杯蓋。他們發現，三種物品——白咖啡杯蓋、聚苯乙烯泡沫塑料和透明蓋均可有效降解。此外，研究者表示，黑色咖啡杯蓋的降解效率較低，可能是因為黑色染料抑制了光線穿透。

這些結果表明，這種新方法系統可以有效地分解PS的商業樣品，即使使用額外的復合和不溶性材料也能做到。為了體現其可擴展性和潛在的商業應用，研究人員在3D打印的光反應器中創建了一個帶有兩個注射泵和兩個LED燈的裝置。大規模分解過程的效率與小批量分解過程的效率相似。

研究人員表示，如果能讓這個過程更加高效，則可以考慮如何將其商業化并用它來解決塑料廢物。

題為Chemical Upcycling of Commercial Polystyrene via Catalyst-Controlled Photooxidation的相關研究論文發表在《美國化學協會期刊》上。

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論文原文：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01411

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