
近日,在國家重點研發計劃,國家自然科學基金等支持下,中國石油大學(北京)新能源與材料學院李江副教授/李振興教授研究團隊聯合合肥工業大學張琪副教授,中國科學技術大學龍冉教授以及美國特拉華大學能源創新催化中心Dionisios G. Vlachos教授在塑料降解領域取得重要研究進展。團隊發展了一種高選擇性RuFe雙金屬催化劑用于一種PET的模型化合物DMT和實際PET塑料的加氫脫氧過程,成果發表在《Applied Catalysis B: Environment and Energy》上(Appl. Catal. B Environ., 2024, 357, 124307),題目為:“Selective recovery of para-xylene from polyethylene terephthalate plastic”。論文第一作者為新能源與材料學院李江副教授,新能源與材料學院博士研究生安志東和碩士研究生孔悅為共同第一作者,中國石油大學(北京)為第一完成單位。
將PET塑料選擇性降解為低沸點、易純化的對二甲苯(PX)等單體分子是一種有前途的促進“循環經濟“的戰略。作者通過兩步法成功合成了RuFe雙金屬催化劑,其在PET的模型化合物DMT和實際PET塑料的加氫脫氧過程中展現出優異的催化性能,主產物PX的產率分別達到了88.9%和82.6%,與文獻報道最先進的催化劑相媲美。聯合H2-TPR表征、EXAFS光譜擬合以及模型催化劑的本征活性評價揭示了Fe-Nx位點輔助合成的小Ru團簇和Ru-Nx配位結構是RuFe雙金屬催化劑中兩種核心活性位點。DFT理論計算進一步證實C=O鍵與活性位點的垂直吸附構型是PX高選擇性的根本原因。

RuFe雙金屬催化劑用于PET加氫脫氧制備PX
《Applied Catalysis B: Environment and Energy》由ELSEVIER出版商創刊于1992年,是一本以環境科學-工程-化工綜合研究為特色的國際期刊,聚焦能源與化工領域的重點研究和前沿進展,在國際上擁有廣泛的影響力。在最新發布的2022年科學期刊引用報告(Journal Citation Reports)中,《Applied Catalysis B: Environment and Energy》的最新SCI影響因子為20.2,CiteScore指數為38.6。
全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2024.124307