塑料生产的当前规模和随之而来的废物处理问题代表了化学可回收聚合物的未开发机会。典型的可回收聚合物要在单体的可聚合性和聚合物的解聚性之间进行权衡，并且在实际应用中性能不足。

近日，中科院长春应化所陶友华研究员证明了相对高度应变的二内酯的单原子氧-硫取代是通过降低单体中的环应变能(从二内酯中的16.0 kcal mol-1到单硫代二内酯中的9.1 kcal mol-1)将“不可回收”聚酯转化为化学可回收聚合物的有效且稳健的策略。

文章要点

1）这些单硫代改性单体能够实现高/选择性聚合能力和再循环能力，否则在典型的单体中会产生矛盾的特征，如区域选择性开环、最小的转硫酯化和原始单体的定量回收。

2）计算和实验研究表明，在聚合物主链中相邻的酯和硫酯之间的n→π*相互作用与硫代酯化反应的高选择性有关。

3）所得聚合物表现出高性能，其机械性能与一些商品聚烯烃相当。因此，硫代改性是一种强有力的策略，可将六元二内酯转化为可化学回收的坚韧热塑性塑料，有望成为下一代可持续发展的聚合物。

参考文献

Yanchao Wang, et al, Tough while Recyclable Plastics Enabled by Monothiodilactone Monomers, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c11502

https://doi.org/10.1021/jacs.2c11502