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  聚酯廢料的回收利用是解決環境污染問題和實現資源良性循環的重要途經。在諸多聚酯廢料回收方法中，光熱催化反應中存在獨特的光熱局域效應可以實現聚酯廢料的高效升級，但目前光熱催化聚酯回收仍然面臨著許多挑戰：催化效率低、催化劑成本高以及穩定性差等，因此，目前研究的首要任務是不斷開發具有高催化性能的低成本光熱催化劑來實現聚酯塑料的大規模高效升級回收。

近期，蘇州大學FUNSOM陳金星與張亮合作，設計了具有獨特結構的一體化Co單位點催化劑，在光熱催化聚酯化學回收反應中同時實現高催化性能和高光熱轉化性能。這項工作表明，一體化單位點光熱催化劑在聚酯升級回收中具有很大的應用前景。在該工作中，他們選擇具有強寬帶吸收的商業化CNT作為光吸收劑和載體，并在CNT表面修飾薄層聚多巴胺（PDA），然后通過濕化學浸漬法將Co(OH)₂納米顆粒負載在CNT@PDA表面，最后，在Ar氣氛下于400 °C熱解。利用Co陽離子和多巴胺上酚羥基之間的強配位作用將Co陽離子錨定在CNT上。通過形成Co-O鍵來穩定單位點催化劑，從而實現了Co單位點催化劑的制備。通過結構表征，他們發現碳納米管中負載的Co單位點以不飽和配位的Co-O₅形式存在。該工作以“Photothermal Catalytic Polyester Upcycling over Cobalt Single-Site Catalyst”為題發表在《Advanced Functional Materials》上（Adv. Funct. Mater.2022, 2210283, DOI: 10.1002/adfm.202210283）。

 圖1 Co SSCs結構表征

圖4 Co SSCs光熱催化PET乙二醇解機理

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202210283

  通訊作者信息

  陳金星，蘇州大學功能納米與軟物質研究院副教授。2018年博士畢業于中國科學技術大學化學與材料學院；2016年9月至2018年6月，聯合培養博士就讀于美國加州大學河濱分校，導師為殷亞東教授，并于2018年7月至2020年12月在美國加州大學河濱分校繼續從事博士后研究。2021年2月入職蘇州大學，從事光熱轉換、光熱催化、塑料升級回收。目前以第一/通訊作者在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Matter. Acc. Chem. Res., Trend Chem., Nano Lett., ACS Nano, Adv. Funct. Mater., ACS Catal. ACS Energy Lett. 等化學、材料領域高水平期刊上發表40余篇學術論文。