利用电化学方法将废旧聚乳酸(PLA)塑料转化为高附加值化学品是一种很有前途的可持续发展途径。然而，开发高效、高选择性的乳酸氧化反应(LAOR)催化剂和理解其反应过程仍具有挑战。最近，我们通过硒化镍纳米片催化剂上实现了在高电流密度下（100 mA cm−2）PLA电氧化成乙酸盐，具有高法拉第效率(~95%)和优异的稳定性(>100 h)。此外，通过与阴极CO2还原反应偶联，羧酸(包括乙酸和甲酸)的总法拉第效率达到190%。原位实验和理论计算结果表明，LAOR的催化活性中心是动态形成的NiOOH，表面吸附的SeOx物质加速Ni3+物质形成进一步提高电催化活性。阐明了乳酸电氧化的机理为乳酸先脱氢生成丙酮酸，C-C键裂解后生成乙酸和碳酸。这项工作展示了一种可持续的策略，将废弃的聚乳酸和二氧化碳回收成高附加值的产品。
第一作者：兰冰、陈胤坊
通讯作者：张帆、夏川
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jechem.2024.05.057