日前，俄罗斯托木斯克理工大学科研人员联合国际团队共同开发出一种新方法，可利用聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）废料合成金属有机框架（MOF），用于水与气体净化。这项新技术可同步实现塑料回收与高附加值材料制备。
聚对苯二甲酸乙二醇酯是公认最具回收价值的塑料之一，但现有多数技术只能将其解聚为小分子单体，用于重新生产PET，或仅开展简单的物理回收再造。研究团队提出了一条全新的技术路线：以PET废料为原料合成金属有机框架材料——这是一种具有丰富微孔结构的晶态骨架材料。
研究人员将塑料粉碎至1毫米以下的颗粒，置于反应体系中降解生成2-硝基对苯二甲酸与2-碘对苯二甲酸，再利用这些配体合成金属有机框架。这类三维“分子海绵”可广泛应用于水净化、气体净化、物质分离及催化等领域。
研究团队以食品包装、塑料瓶、工业废弃物、聚酯纤维织物，以及PET与聚乙烯共混废料等多种PET基废料为原料，对该方法进行了验证。为实现塑料高效回收，团队优化了反应温度、反应时长与试剂用量，确保目标产物的高收率。
最终，以PET废料制备的金属有机框架材料，在结晶度、孔隙率与热稳定性方面，均达到市售同类产品的性能水平。同时据研究人员测算，其生产成本大幅降低：硝基取代型MOF的生产成本约为市售同类产品的1/5至1/7，碘取代型MOF的生产成本仅为1/75至1/80。
未来，研究团队计划推进该技术的规模化应用，并对从废料收集、粉碎，到最终MOF材料生产与应用的全技术周期开展综合分析，评估该技术路线的环保效益。
（本栏目稿件来源：俄罗斯金砖国家电视台 编辑整理：本报记者姚易安）
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