当前全球面临日益严重的塑料污染问题，其根本原因在于传统回收技术存在诸多限制。这些方法通常能耗高、效率低，且所得再生材料质量不佳，导致大量塑料废弃物难以实现有效处理。
针对上述挑战，四川大学肖啸课题组提出了一种基于吩噻嗪衍生物（PTH-3CN）的多功能有机光催化升级回收策略。该方法能够在温和条件下实现高效降解多种常见商业塑料，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、聚氨酯（PU）和聚碳酸酯（PC）等。
与以往研究相比，该体系展现出显著优势：首先，所用催化剂用量极低（最低仅需500 ppm），即可在可见光照射及空气环境下发挥作用；其次，无需额外添加酸或金属助剂，且对混合塑料及日常塑料垃圾亦表现出优异的适应性和处理效果。
尤为重要的是，研究团队通过机理研究揭示：PTH-3CN并非真正的活性催化剂，而是快速转化为光活性三芳胺中间体的前体。这些中间体被初步认定为该反应的关键光活性物种，通过连续光诱导电子转移机制，有效促进聚合物断链降解。
该研究为构建可持续、高效、具有普适性且可规模化推广的塑料升级回收体系提供了具有潜力的创新解决方案。相关成果以题为“Facile visible-light upcycling of diverse waste plastics using a single organocatalyst with minimal loadings”发表于Nature Communications。文章第一作者为四川大学化学学院硕士研究生张思静，通讯作者为四川大学化学学院肖啸特聘研究员。化学学院2022级本科生王镜翔和苏德文亦在研究中作出了重要贡献。以上工作得到国家自然科学基金委、四川大学等的经费支持。
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-59540-5
