尼龙-6是一种有弹性的合成塑料,也是造成海洋污染的主要原因。在这里,西北大学Tobin J. Marks、Yosi Kratish、Linda J. Broadbelt报道了一种基于早期过渡金属和镧系金属的金属催化体系。
本文要点:
1) 该体系在240°C下可实现高速率介导尼龙-6解聚,最高可达810(ε-己内酰胺)·mol(Cat)−1·h−1,产率≥99%。这种无溶剂工艺的温度低至220°C,并且催化剂负载量低至0.04 mol%,这是目前报道的最温和的尼龙-6解聚条件。
2) 这种金属催化可以在模拟的连续过程中进行,并且得到的ε-己内酰胺可以重新聚合成更高质量的尼龙-6。实验和DFT分析确定了有效的解聚途径,其中包括π-配体效应和链间“跳跃”作用。
Liwei Ye et.al Catalyst metal-ligand design for rapid, selective, and solventless depolymerization of Nylon-6 plastics Chem 2023
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.10.022
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.10.022