化学循环为塑料废弃物的循环经济提供了一种可行性较高的技术手段，但是目前化学循环的研究仍处于早期阶段。

有鉴于此，曼彻斯特大学Eric J. L. McInnes、武汉大学戚孝天、利物浦大学肖建良（Jianliang Xiao）等报道首次实现了以酸作为催化剂进行可见光催化，实现了聚乙烯废弃物的化学循环，反应在1 bar O₂作为氧化剂，以通过光催化方式将聚乙烯氧化为具有价值的化学品。这种氧化聚乙烯过程中不用光敏化剂，反应条件温和，操作简单方便，能够进行流动相光催化。

本文要点：

（1）

反应情况。以对甲苯磺酸(TsOH)作为催化剂，1 bar O₂作为氧化剂，9 W 405 nm作为光源，室温反应生成甲酸、苯甲酸、苯乙酮的混合物。

ESR表征和DFT计算结果说明，聚乙烯的催化氧化降解反应过程通过单线态O₂进行，单线态O₂摘取三级碳C-H键，导致底物进行氢过氧化反应，随后通过自由基反应过程切断C-C化学键。

（2）

研究结果显示，聚乙烯的加合物和酸催化剂能够在反应过程中原位形成，作为光敏化剂生成单线态O₂分子。光催化反应过程中，聚乙烯的氧化反应是生成单线态O₂的主要途径。

参考文献

Zhiliang Huang, Muralidharan Shanmugam, Zhao Liu, Adam Brookfield, Elliot L. Bennett, Renpeng Guan, David E. Vega Herrera, Jose A. Lopez-Sanchez, Anna G. Slater, Eric J. L. McInnes*, Xiaotian Qi*, and Jianliang Xiao*, Chemical Recycling of Polystyrene to Valuable Chemicals via Selective Acid-Catalyzed Aerobic Oxidation under Visible Light, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01410

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01410