10月23日消息，韩国基础科学支援研究院（KBSI）宣布，其진종성（Jin Jong-seong）博士研究团队与庆尚国立大学、台湾科技大学（NTUST）研究团队联合开发出一种可将废PET瓶成分转化为甲酸盐（Formate）的单原子钌催化剂，并阐明了其作用机理，为废PET的化学资源化提供了新路径。

废PET瓶经化学解聚可获得对苯二甲酸（TPA）和乙二醇（EG）两种组分。其中对苯二甲酸可直接再用作塑料原料，而乙二醇因与水互溶性好、沸点较高，分离回收困难，一直是PET化学回收链条中的瓶颈环节。研究团队采取"变分离为转化"的思路，不再直接分离回收EG，而是将其转化为甲酸盐，从而提升废PET瓶整体资源化利用率。

催化剂设计上，研究团队在薄片状氧化镍表面逐个固定钌原子，构建出单原子催化剂。在甲酸盐转化实验中，该催化剂实现了86.37%的法拉第效率；在使用实际废PET瓶解聚溶液进行的实验中，催化剂连续运行12次、每次25小时，累计300小时保持稳定性能，显示出面向实际料液的耐久性。

机理研究方面，团队利用KBSI岭南圈中心建成的混合二次离子质谱仪，精密解析了催化剂表面物种的种类与分布，识别出反应过程中生成的中间物质，并结合理论计算综合查明反应路径：乙二醇分子依次脱除氢原子，随后碳—碳键断裂，最终生成甲酸盐。진종성责任研究员表示，此次通过分析催化剂表面的反应中间物质，获得了说明EG向甲酸盐转化过程的证据，今后将把这一分析技术用于更多环保催化剂的机理阐明与催化剂设计方向的指引。

该成果的意义在于把PET回收中最难处理的EG组分直接转化为具有化工利用价值的甲酸盐产品，与现有的TPA物理/化学回收路线形成互补，为废塑料升级回收提供了电催化路线的可行实证。 （来源：ChemLOCUS）