邱博诚ACS Catalysis:变废为宝:具有MoS2尖真个CdS将塑料光重整为增值凯发品和氢气

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将塑料转化为增值产品为办理情况题目提供了一个有远景的办法,同时为循环碳经济提供了推进力。与传统的塑料加工途径(比方热解和睦化)相比,光催化塑料氧化与水剖析相联合的光重整战略旨在在平和条件下完成塑料转化为增值凯发品,同时提供氢燃料。


基于此,南京农业大学邱博诚课题组在水性介质中制备出具有MoS2尖真个CdS纳米棒光催化剂,并完成了将聚酯(比方聚乳酸(PLA)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))重整为聚烯烃(聚乙烯(PE))。
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MoS2的定向生长标明界面S2-阴离子可以经过MoS2和CdS中的悬空键婚配来共享,这种基于以一维(1D)半导体为末了的异质布局有利于经过空间局域化的深能态来完成电荷载流子的疾速转移和分散。别的,在这种异质布局中,源自受限空穴的离域电子偏向于在MoS2位点上积聚,这有利于水复原成氢。同时,CdS侧壁上留下的空穴卖力塑料的氧化。
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实行后果表现,基于MoS2/CdS的光催化系统经过利用预处置的塑料废物作为质料举行退化,乐成将聚酯(PLA和PET)转化为聚烯烃(PE),而且可以无效产H2;另一方面,塑料氧化半反响是经过光生空穴从CdS转移到塑料基材引发的,并发生少量的增值羧酸盐(比方甲酸盐、乙酸盐和乙醇酸盐)和睦态烷烃(比方,甲烷、乙烷、丙烷和n-戊烷),这有助于经过环保和经济可行的方法接纳塑料。
总体而言,光重整战略具有宏大的潜力,不但可以在增加糜费的同时开展商品凯发品,还促进了塑料晋级的进一步开展。
Trash to Treasure: Photoreforming of Plastic Waste into Commodity Chemicals and Hydrogen over MoS2-Tipped CdS Nanorods. ACS Catalysis, 2022. DOI: 10.1021/acscatal.2c03605




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