单原子铁催化剂

废塑料变苯甲酸

在温和条件下将聚苯乙烯废料高选择性地转化为高价值苯甲酸，突破传统方法选择性差的瓶颈。

Ruhan, Wei · Yawen, Shi · Li, Mei · Zhang, Shengbo · Kaihao, Cao · Diao, Xinyong · 纪娜

Environmental Science & Technology 2026

具体参数

聚苯乙烯转化率

86 %

苯甲酸选择性

91 %

技术优势

选择性高达 91%

单原子分散的铁活性位点协同促进氢原子转移和 C-C 键断裂，从而高选择性地生成苯甲酸。

温和条件即可

反应在室温、空气和可见光下进行，无需高温高压或额外氧化剂。

可放大到真实废塑料

催化剂可将克级真实废聚苯乙烯在真实阳光下转化为苯甲酸，具有实际应用潜力。

应用场景

• 光催化塑料升级：用可见光把废塑料变成高价值化学品，替代传统高温裂解。
• 塑料资源化：把聚苯乙烯废料定向转化为苯甲酸，实现增值而非简单降解。
• 碳基单原子催化剂：氮化碳负载单原子铁，提供高效稳定的光催化活性位点。
• 单原子催化：原子级分散铁位点精确调控反应路径，提高选择性。