利用CoMn2O4纳米纤维通过水热催化降解聚氯乙烯微塑料

《ACS Applied Nano Materials》：Degradation of Polyvinyl Chloride Microplastics via Hydrothermal Catalysis Using CoMn2O4 Nanofibers

本研究提出一种温和的湿法策略，利用CoMn2O4催化剂降解PVC微塑料，无需外部H2/O2。机理显示酸位点协同作用导致脱氯和碳正离子生成，氧迁移形成的空位促进C-C/C=C键断裂，生成低碳链有机物，为微塑料处理提供新途径。

　　

微塑料污染已成为21世纪最严重的环境和社会问题之一。因此，迫切需要开发出更具成本效益的微塑料降解方法。本文提出了一种简便、经济且温和的水热处理策略，无需外部氢气（H?）/氧气（O?）供应即可实现PVC微塑料的降解。基于产物分析，我们提出了PVC微塑料升级的化学反应路径。机理研究表明，CoMn?O?尖晶石的高催化活性源于其路易斯酸位点和布朗斯特酸位点之间的协同作用，从而促进脱氯反应和碳正离子的生成。在反应过程中，氧的迁移会形成空位，这些空位与CoMn?O?共同催化C–C键和C≡C键的断裂，生成低碳链有机化合物。本研究提出了一种通过水热催化反应升级PVC微塑料的简单可行方法，为PVC微塑料废弃物的处理和处置提供了重要潜力。