Polyethylenterephthalat (PET), als wichtegen thermoplastesche Polyester, huet eng jäerlech weltwäit Produktioun vu méi wéi 70 Milliounen Tonnen a gëtt wäit verbreet an alldeegleche Liewensmëttelverpackungen, Textilien an anere Beräicher benotzt. Hannert dësem massive Produktiounsvolumen ginn awer ongeféier 80% vum PET-Offall ondifferenzéiert ewechgehäit oder deponéiert, wat zu enger schwéierer Ëmweltverschmotzung a Verschwendung vu wesentleche Kuelestoffressourcen féiert. Wéi d'Recycling vu PET-Offall erreecht ka ginn, ass zu enger kritescher Erausfuerderung ginn, déi Duerchbréch fir eng global nohalteg Entwécklung erfuerdert.
Ënnert de bestehenden Recyclingtechnologien huet d'Photoreforming-Technologie wéinst hiren ëmweltfrëndlechen a mëllen Eegeschafte vill Opmierksamkeet kritt. Dës Technik benotzt propper, net-verschmotzungsfräi Sonnenenergie als Treibkraaft, andeems se aktiv Redox-Spezies in situ ënner Raumtemperatur an -drock generéiert, fir d'Konversioun an d'Wäertverbesserung vu Plastikoffäll ze erliichteren. D'Produkter vun den aktuellen Photoreforming-Prozesser sinn awer meeschtens op einfach sauerstoffhalteg Verbindungen wéi Ameensäure a Glykolsäure limitéiert.
Viru kuerzem huet en Fuerschungsteam vum Center for Photochemical Conversion and Synthesis vun engem Institut a China proposéiert, Offall-PET an Ammoniak als Kuelestoff- respektiv Stéckstoffquellen ze benotzen, fir Formamid iwwer eng photokatalytesch CN-Kopplungsreaktioun ze produzéieren. Zu dësem Zweck hunn d'Fuerscher e Pt1Au/TiO2 Photokatalysator entwéckelt. An dësem Katalysator fänken eenzel Atom-Pt-Plazen selektiv photogeneréiert Elektronen op, während Au-Nanopartikelen photogeneréiert Lächer ophuelen, wat d'Trennungs- an Transfereffizienz vu photogeneréierten Elektron-Lach-Pairen däitlech verbessert an doduerch d'photokatalytesch Aktivitéit erhéicht. D'Formamidproduktiounsquote huet ongeféier 7,1 mmol gcat⁻¹ h⁻¹ erreecht. Experimenter wéi In-situ-Infraroutspektroskopie an Elektroneparamagnetesch Resonanz hunn e radikalvermittelte Reaktiounswee opgedeckt: Photogeneréiert Lächer oxidéieren gläichzäiteg Ethylenglykol an Ammoniak, wouduerch Aldehyd-Zwëschenprodukter an Aminoradikaler (·NH₂) generéiert ginn, déi CN-Kopplung ënnerleien, fir schlussendlech Formamid ze bilden. Dës Aarbecht baut net nëmmen en neie Wee fir d'Wäertveraarbechtung vu Plastikoffäll op, wouduerch de Spektrum vu PET-Upgradeprodukter erweidert gëtt, mä bitt och eng méi gréng, méi wirtschaftlech a villverspriechend synthetesch Strategie fir d'Produktioun vu wichtege Stéckstoffhaltege Verbindungen, wéi Pharmazeutika a Pestiziden.
Déi relevant Fuerschungsresultater goufen an der Angewandte Chemie International Edition ënnert dem Titel "Photocatalytic Formamide Synthesis from Plastic Waste and Ammonia via CN Bond Construction Under Mild Conditions" publizéiert. D'Fuerschung krut Finanzéierung vu Projeten, déi ënner anerem vun der National Natural Science Foundation of China, dem Joint Laboratory Fund for Novel Materials tëscht der Chinesescher Akademie vun de Wëssenschaften an der Universitéit vun Hong Kong ënnerstëtzt goufen.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 26. September 2025