传统高分子PMMA登上Science丨“可见光+氯溶剂”实现废旧有机玻璃的“一键还原”
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据此,瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)Athina Anastasaki教授团队报道了一种主链引发、可见光触发的解聚,可直接应用于含有未公开杂质(例如共聚单体、添加剂或染料)的商业聚合物。2025年2月20日,相关研究以题为“ Visible light–triggered depolymerization of commercial polymethacrylates”的论文发表在顶级学术期刊Science上。
该工作的突破性在于“主链触发”解聚机制,彻底摆脱了对预装弱键的依赖,首次实现了商业塑料的直接高效回收。相比现有技术,其优势显著:① 技术颠覆性:传统化学回收依赖定制塑料(如RAFT/ATRP合成),而新方法直接针对主链,适用范围大幅扩展。② 经济可行性:可见光驱动、溶剂循环、单体易提纯,降低了规模化门槛。
李 编 博士
高分子物理与化学专业
进入废塑料化学循环领域4年
专注PET、PE、UPR等化学回收

技术突破:可见光触发,无需弱键也能解聚
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无需“定制塑料” 传统方法依赖预装弱键(如硫酯、卤素端基),而新技术直接从塑料主链启动解聚,适用于含杂质、添加剂或染料的市售产品(如彩色有机玻璃)。
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低温高效,近100%回收率 在150℃和可见光照射下,PMMA的单体回收率高达98%,分子量范围覆盖工业级(最高达160万克/摩尔)。实验证明,即使塑料经过高温加工或含丙烯酸酯共聚物(抑制解聚的常见工业手段),回收率仍超90%。
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规模化潜力
团队成功完成10克级解聚实验,并通过蒸馏提纯单体,溶剂可循环使用5次以上,显著降低能耗与成本。

氯自由基的“剪刀效应”
光激发产生活性氯:可见光促使DCB中的C-Cl键断裂,生成氯自由基。 主链“剪断”:氯自由基攻击塑料主链的C-H键,引发β断裂,逐级解聚为单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)。 动态控制:通过开关光源即可启停反应,避免副产物累积。
实际应用前景:直面行业痛点
兼容复杂废塑料
市售有机玻璃(如Plexiglas)常含染料、增塑剂,传统方法易受干扰。新技术对黄、蓝、红、绿等彩色样品均实现94%~98%解聚率(图4A)。混合废料处理
与PET、聚乙烯等混合时,解聚率仍超90%(PVC因含氯干扰降至69%)。溶剂循环与经济性
解聚溶剂可重复使用,且单体蒸馏简单(沸点差113℃),适合工业化放大。

《Visible light–triggered depolymerization of commercial polymethacrylates》
(资料来源:Science,若需可查看原文)

大进军:技术突破与政策突破
大会议程 | |
3月18日 |
大会报到 |
3月18日19:00-23:00 (全球同步) |
ChinaReplasT&P2025 第三届塑料污染防治理论与实践论坛 主题:关于塑料的哲学 详情查看链接:塑料迷局下的哲学思考 : “理论误区”Vs“实践困惑” |
3月19日全天 |
PlasFuture2025 塑料污染防治与回收再生论坛 主题:技术准备与政策突破 详情查看链接:2025年,塑料污染防治与回收再生的技术准备与政策突破 |
3月19日下午 |
ChinaReBaling2025 第四届塑料回收打包站与分拣中心论坛 主题:新模式、新装备 |
3月19日晚上 |
晚宴 金苹果颁奖 2024年塑料回收示范企业颁奖 |
3月20日上午 |
ChinaRePolyHP2025 聚烯烃(PE/PP)硬质包装循环论坛 主题:规模化的本质是效率 |
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CPRRA-DfR2025 中国国际塑料产品“为了回收的设计”大会 | |
3月21日全天 |
CPRRA-DfR2025 中国国际塑料产品“为了回收的设计”大会 主题:从自愿到责任,从技术到政策 |

本篇文章来源于微信公众号:废塑料新观察
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