四川大学「国家优青」，唯一单位新发Nature子刊

第一作者：张顺

通讯作者：徐世美

通讯单位：四川大学

徐世美，教授、博士生导师，2011年获教育部新世纪优秀人才支持计划资助，2014年获NSFC-新疆联合基金优青专项资助。主持省部级以上科研项目10项，其中包括国家自然基金项目6项。获省部级科技进步二等奖1项（排名第一）。在Material Horizons, Green Chemistry等国内外刊物上发表SCI论文80余篇，申请中国发明专利10余项。研究方向：功能高分子；高分子材料的循环利用。
目前，混合塑料和纺织品混合物的回收策略仅针对回收的其中一种成分。

本论文提出了水耦合策略，将聚酯/棉纺织混合物共水解，转化为聚合物单体和平台化学品γ-戊内酯（GVL）。研究表明，与传统的单一组分回收策略相比，该策略能够将PET和棉纺织混合物共同水解为对苯二甲酸（TPA）和5-羟甲基糠醛（HMF），同时显著提高了HMF的产率。

该方法利用GVL对PET的膨胀和溶解效果，实现在低酸浓度下PET的快速水解，有效减少了棉衍生产品过度降解和不良产物的形成。此外，该系统还适用于不同类型的混合物和PET混合塑料。本研究为可持续和高效地管理生命周期末期的纺织品提供了有效的途径。

图文导读

图1：PET/棉纺织混合物的化学回收策略。

图2：PET/棉混合物降解过程中内部水循环的机制。

图3：PET/棉混合物降解过程。

图4：PET/棉混合物降解动力学。

图5：本研究结果与传统工作对比。

总结展望

本研究展示了一种新颖的水耦合策略，通过内部水循环协同水解PET/棉纺织混合物，实现了在低酸浓度条件下PET的高效降解和HMF的高产率。

该方法不仅减少了传统方法中所需的酸用量，而且对PET产品的杂质和添加剂具有很高的耐受性，能够处理各种PET混合塑料。本工作预期将推动更多关于混合废物回收方法的开发和设计，为实现可持续和循环经济提供了新的思路。

文献信息

标题：Internal water circulation mediated synergistic co-hydrolysis of PET/cotton textile blends in gamma-valerolacton

期刊：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-024-48937-3