仅凭水和氧气实现废旧塑料彻底降解与高值利用
中新社杭州7月16日电(曹丹)浙江大学化学系教授王勇团队联合英国卡迪夫大学、日本东京大学、浙江工业大学和中国计量大学等海内外科研机构，16日在《自然》期刊发表研究成果——仅以水和氧气为反应介质，就能在温和条件下将废旧聚乙烯、聚丙烯乃至废旧轮胎高效转化为高附加值有机酸产品，为塑料废弃物高值化转变开辟全新路径。
全球每年塑料产量已突破4亿吨，废弃塑料的化学高值回收占比仅9%左右。现有技术大多依赖贵金属催化剂，需在高温高压条件下运行，存在能耗高、成本高、催化剂易失活等瓶颈。
2026年6月7日，浙江大学化学系教授王勇(左一)在实验室指导学生分析实验数据。(浙江大学供图)
研究团队打破了传统塑料回收对高温、高压和复杂化学试剂的依赖。团队探明，废旧塑料与水、氧气共同加热时，熔融塑料分散为微米级油滴，形成“水包油”微液滴体系。液滴界面因分子排列不对称自发产生强局域电场，推动水分子活化并生成具有强氧化性的羟基自由基，如同“分子剪刀”逐步切断塑料内稳定的碳长链，定向转化为短链二元酸等高附加值化学品。二元酸是尼龙工程塑料、可降解塑料、香料、医药中间体以及各类功能材料生产所需的关键基础原料。
“整个过程不需要添加任何催化剂，仅凭水和氧气，在一百多摄氏度的温和条件下就能实现聚乙烯完全转化。”王勇说，“反应结束后不会产生微塑料残留，真正实现废旧塑料彻底降解与高值利用。”
当前，团队已完成基础机理突破，正积极对接产业界，推动技术走向工程化应用，为全球塑料污染治理和资源循环利用提供中国方案。(完)
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