浙大梅清清团队 Angew：微量溶剂水解物助力PET无外加催化剂绿色回收

本文针对全球塑料危机背景下聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的化学回收难题展开研究。传统方法依赖苛刻反应条件与专用催化剂，存在能耗高、效率低等问题。研究团队受生物酶催化启发，开发了基于氨基酸分子内酸碱协同作用的仿生催化策略。丙氨酸作为双功能有机催化剂，可在180°C条件下3小时内实现PET完全酯解。创新性地发现N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中微量水分可原位生成类氨基酸化合物4-甲基氨基丁酸（4-MBA），实现无外加催化剂的PET高效解聚。DFT计算证实其通过-COO⁻与-NH₂⁺基团形成氢键环状过渡态，使反应能垒降低约29 kcal·mol⁻¹。该体系对多种聚酯废弃物均表现出优异普适性，生命周期评估显示其具有显著的工业化潜力与环境可持续性优势。