塑料是一种“双刃剑”。它们为现代生活提供了便利，但其带来的环境问题也愈发严峻。每年数亿吨的塑料制品被生产出来，而只有不到10%被有效回收，绝大部分最终被填埋或焚烧，对自然环境和资源利用造成了巨大浪费。如何实现塑料的真正循环利用，已经成为科学界和工业界关注的焦点。

闭环回收（Closed-Loop Recycling）被认为是解决塑料污染的理想路径。这一过程将废弃塑料分解为原始单体，再利用这些单体生产出性能与原始材料相当的新塑料。然而，闭环回收并不容易：现有技术往往依赖于高温高压等苛刻条件，回收效率低，并且难以处理混合废料。

催化剂新突破：低成本、高效率

针对上述问题，张越涛教授课题组开发了一种基于氯化镁（MgCl₂）的催化体系。这种催化剂价格低廉、易于获取，却展现出了非凡的性能。在温和的无溶剂条件下，它能够高效地解聚多种聚酯材料，将其分解为原始单体，实现真正的闭环回收。该催化剂适用于包括聚酯和聚碳酸酯在内的11种塑料，单体回收率超过90%。例如，聚己内酯（PCL）和三亚甲基碳酸酯（PTMC）等常见塑料都可以在低于其Tc温度的条件下高效解聚。在PET、PS等商品塑料的复杂混合物中，MgCl₂催化剂能够精准分解目标聚酯，而不受其他塑料的干扰。此外，该体系首次被成功应用于随机共聚酯的回收，展现了其独特的适用性。

在循环使用实验中，课题组对催化剂进行了十次连续测试。结果表明，每次的单体回收率都保持在90%以上，这意味着该催化剂在多次使用后仍能保持稳定的性能，为其大规模应用提供了坚实的基础。相关研究成果以“hot paper”形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.杂志（Angew. Chem. Int. Ed.2025,e202420688）。

在此基础上，课题组还深入研究了解聚过程。解聚过程包括两步：1.随机链断裂：催化剂优先激活聚合物链的羰基基团，导致随机链断裂；2.末端环化：短链进一步环化形成单体，这是解聚的关键步骤。这一机制不仅解释了该催化体系的高效性，也为未来开发更高效的回收技术提供了理论支持。这项研究为塑料废物的循环利用提供了一个经济可行的解决方案。相比传统方法，MgCl₂催化体系具有以下优势：

低成本高效率：催化剂来源广泛且价格低廉，解聚条件温和。

塑料污染的解决之道并不简单，但科学的力量为我们打开了一扇窗。通过开发低成本、高效的催化体系，我们离塑料真正“变废为宝”的目标又近了一步。未来，或许每一片废弃塑料，都能成为一块资源的拼图，重塑更可持续的世界。相关研究成果以“hot paper”形式发表在Angew. Chem. Int. Ed.杂志（Angew. Chem. Int. Ed.2025,e202420688）。

MgCl₂催化聚酯和聚碳酸酯闭环回收示意图