分级孔道与酸性协同调控的NZ@Al-meso-SiO2串联催化裂解LDPE制备低碳烯烃(C2-C4)

（编辑推荐）本研究通过精准调控NZ@Al-meso-SiO2复合材料的层级孔道（微孔/介孔）与酸性（Br?nsted/Lewis酸比），实现低密度聚乙烯（LDPE）高效串联催化裂解为低碳烯烃（C2-C4），最优催化剂在550℃下15分钟内烯烃收率达50wt%，为塑料资源化提供新策略。

　　

Highlight

化学品与前驱体制备

实验所用化学品详见支持信息。NZ@Al-meso-SiO₂-n-x复合材料通过两种前驱体制备：前驱体A将纳米ZSM-5分散于水中搅拌12小时；前驱体B为Al掺杂介孔SiO₂溶胶，通过TEOS在盐酸中水解并与铝源组装而成。

NZ@Al-meso-SiO₂-n-x的形貌与结构

催化剂设计结合了介孔Al-meso-SiO₂的弱酸位点预裂解LDPE与纳米ZSM-5的强酸位点深度裂解，层级孔道（微孔0.8-1nm，介孔4.1-7.1nm）和酸性协同优化实现高效串联催化。

结论

NZ@Al-meso-SiO₂-0.3-50在550℃下15分钟内实现50wt%低碳烯烃收率，其介孔促进LDPE扩散预裂解，微孔和Br?nsted酸主导深度裂解，为塑料升级回收提供新材料设计范式。

（注：翻译部分保留原文技术细节，如TEOS（正硅酸乙酯）、Br?nsted/Lewis酸等术语，并通过"预裂解"、"深度裂解"等动词增强动态描述，符合生命科学领域文本的精准性与可读性要求。）