美国西北大学开发出可将聚酯塑料分解成单体的MOF催化剂

美国西北大学的一个研究小组首次证明金属有机框架(MOF)材料可以作为一种稳定且高选择性的催化剂，将聚酯塑料(PET)分解为其聚合单体。分解过程只需要3种物料：塑料、氢和催化剂。该方法主要优势在于可将塑料分解成自身的单体之一——对苯二甲酸。有了西北大学的这种方法，无需再度利用石油，花费大量能源和成本来获取二甲苯。因为易于制备、大量生产且价格低廉，研究人员选取UiO-66锆基MOF材料作为催化剂。

MOFs由有机分子和金属离子或团簇组成，经自组装形成多维的、高度结晶的多孔结构。MOF的结构可以想象成一套建筑玩具模型，其中金属离子或团簇是圆形或方形节点，有机分子是将节点连接在一起的木条。结构表征研究结果表明，在降解过程中，UiO-66会变成MIL-140A结构，MIL-140A对PET的降解也表现出良好的催化活性。

Omar Farha教授团队的访问研究生Wu Yufang(该研究的第一作者)以丢弃的塑料水瓶为原料，经过切碎、加热，然后加入催化剂进行试验。Farha教授表示：“这种MOF材料的优异选择性和稳定性超出了预期。塑料瓶的颜色及其他材质做成的瓶盖，对催化剂效率没有影响。而且这种方法不需要有机溶剂，这也是一个优点。”