項目類別：國家自然科學(xué)基金委面上項目
經(jīng)費(fèi)金額：50萬
項目題目：PET力化學(xué)降解制備金屬-有機(jī)框架及其在太陽能界面水蒸發(fā)和光催化降解的應(yīng)用研究
項目簡介：
將廢棄聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）轉(zhuǎn)化金屬-有機(jī)框架（MOF），并用于環(huán)境污染治理（例如，界面太陽能蒸發(fā)和光催化降解污染物），推動“以廢治廢”和可持續(xù)發(fā)展，是高分子材料循環(huán)利用與資源化領(lǐng)域的重要課題。其核心科學(xué)問題是如何實現(xiàn)PET綠色降解制備MOF，以及界面光熱與光催化降解協(xié)同。本項目提出兩步球磨法將廢棄PET無溶劑降解制備MOF，并構(gòu)筑基于MOF的界面太陽能蒸發(fā)與光催化降解集成系統(tǒng)，用于淡水生產(chǎn)與有機(jī)污染物降解。首先闡明PET力化學(xué)斷裂原理以及生成對苯二甲酸鹽和乙二醇的動力學(xué)，揭示在力化學(xué)和乙二醇共同作用下對苯二甲酸鹽與金屬離子的配位反應(yīng)機(jī)制。其次闡明基于MOF的界面水蒸發(fā)和光催化降解的關(guān)鍵因素。最后結(jié)合計算模擬，建立界面水蒸發(fā)和光催化降解有機(jī)污染物的協(xié)同機(jī)制。本項目不僅為廢棄PET綠色規(guī)模化制備MOF提供新方法，還為構(gòu)筑低成本、高性能界面太陽能水蒸發(fā)與光催化降解集成系統(tǒng)提供新技術(shù)。