王玉忠院士于1994年创建四川大学环境友好高分子材料研究团队（FBR团队），从过去主要关注高分子材料火安全问题，开始致力于解决量大面广的有机高分子材料在“原料－合成/聚合—加工/成形－制品—使用—废弃”全生命周期中所面临的资源与环境问题、以及使用安全问题。经过多年的发展，已形成以高分子材料绿色阻燃高性能化（F）、生物基与生物降解高分子材料（B）、高分子材料循环与升级回收（R）三大主要研究方向。团队创建了环保型高分子材料国家地方联合工程实验室、新型防火阻燃材料开发与应用国家地方联合工程研究中心、教育部工程研究中心和环境与火安全高分子材料省部共建协同创新中心、高等学校“环境与火安全材料”学科创新引智基地 (“111计划”，与国外许多大学、研究机构建立了多种形式的合作关系)等7个国家/省部创新平台，团队入选教育部创新团队和“全国黄大年式教师团队”，为科技创新、学科建设和人才培养发挥了重要作用。

  团队自上个世纪90年代起，就开始致力于高分子材料循环与升级回收研究，针对量大面广的高分子材料，分别从末端着手开展废弃高分子材料绿色转化和从源头着手设计可回收高分子材料两种策略开展研究。设计合成了具有高单体回收率的可反复循环利用完全生物降解高分子材料，成为解决一次性使用塑料制品废弃物造成环境污染和资源浪费的最有效途径；提出了从废弃高分子材料到功能/高性能材料直接转化新理念，发展了高效降解-原位高性能化再生及超分子重构等新方法、微波溶胀可控致孔及介质强化温和高效选择性降解技术，突破了传统回收领域中反应条件苛刻、效率低、产物分离纯化困难，附加价值低的技术瓶颈；在中国工程院化工、冶金与材料学部的大力支持下发起并成功主办了六届“高分子材料循环与升级回收论坛”，并通过承担“固体废弃物循环利用体系构建与低碳发展战略”等工程院重点咨询项目等方式，向国家献言献策，为推动高分子材料可持续发展，助力国家“双碳”目标发挥了重要作用。

  2023年度，团队在高分子材料循环与升级回收（R）方向取得了新的进展，新增国家重点研发项目和课题各1项、国家自然科学基金重大项目课题1项、国家自然科学基金委面上/青年科学基金项目、中国博士后基金项目等科研项目6项；围绕风电叶片、聚烯烃塑料、废旧纺织品的回收以及可回收功能/高性能高分子材料等方面开展了系列研究工作，在Adv. Mater.（1篇）、Angew. Chem. Int. Ed.（2篇）、Mater. Today （1篇）、Mater. Horiz. （2篇）、EcoMat （1篇）、Macromolecules （2篇）、Chem. Eng. J. (1篇）、ACS Mater. Lett. （1篇）、J. Hazard. Mater. （1篇）、Green Chem. （2篇）等学术期刊上发表文章31篇；申请/授权国家发明专利11件。现将2023年在R方向的代表性成果展示如下：

一．热固性高分子材料的回收

  热固性高分子材料由于致密的三维网络结构，回收难度很大。本年度团队重点开展了典型热固性树脂，包括环氧树脂、不饱和聚酯和聚酰亚胺等，及其复合材料的温和可控降解及产物的高值化利用等研究工作，代表性研究成果如下：

1.环氧树脂及其复合材料的回收

  环氧树脂具有优异的力学性能、电绝缘性能、粘接性能及化学稳定性等，被广泛应用于复合材料、电子封装材料、涂料和粘合剂等领域。近年来，由于全球对风能等新能源的需求不断增加，用于风力涡轮机叶片的环氧树脂复合材料产量快速增长。随着这些材料的大量退役，环氧树脂及其复合材料的回收引起了广泛关注。然而热固性树脂致密的三维网络结构及化学惰性增加了环氧树脂的回收难度，如何从环境保护和资源利用角度出发，实现环氧树脂及其复合材料的绿色高效高值化回收利用，是目前面临的一大挑战。团队应邀在《Materials Today》期刊上发表题为“Recovery of epoxy thermosets and their composites”的综述文章（Materials Today, 2023, 64:72-97）。文章总结了近年来环氧树脂及其复合材料的回收研究现状，分析了不同回收策略与方法的特点，特别基于团队在该领域的研究基础，提出了回收策略与方法术语使用建议，指出环氧树脂及其复合材料在回收过程中需要关注的问题，包括降解过程的传质和传热、分离过程的溶剂效应、在回收设计中应充分利用废弃物各组分以及重视升级回收的经济与环保性等。在此基础上，对环氧树脂及其复合材料的未来挑战和前景进行了展望。

  原文链接：https://doi.org/ 10.1016/j.mattod.2022.12.005

2.废弃热固性聚酰亚胺升级回收制备高性能耐低温粘合剂 

  针对目前热固性树脂回收条件苛刻，产物组分复杂，再利用率及再利用价值低的问题，团队聚焦目前耐温等级高的热固性树脂—热固性聚酰亚胺，提出了一种温和、高效的全回收策略，不仅实现了反应试剂、增强材料、基体树脂的全回收，而且实现了树脂降解产物的直接、全部、高值、可持续再利用（Advanced Materials, 2023, 2310779）。以乙醇胺为亲核试剂，通过选择性断裂酰亚胺环中的C-N键，在降解产物（DPETI）中引入大量羟基、氨基以及酰胺键，利用活泼基团间的超分子相互作用，赋予DPETI优异的粘附性及可反复循环使用性。在室温下，粘结强度可达1.84 MPa，优于商用EVA和APAO粘合剂；在-196 ?C的极端条件下，DPETI的粘结强度达2.22 MPa，且可稳定使用超过10个循环，优于目前报道的绝大多数耐低温粘合剂。分子动力学模拟结果显示，DPETI在低温时的内聚能及界面能均高于25°C时的值，因此DPETI的粘结强度随着温度的降低反而显著增加。原子力显微镜进一步监测了DPETI与基材间的相互作用，变温红外则证明了DPETI中存在大量氢键。在碳纤维增强热固性聚酰亚胺回收中，回收碳纤维表面干净、无损伤且依然保持编织结构，拉伸强度为原始纤维的96.8%。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202310779

3.混合溶剂促环氧树脂温和氧化降解回收 

  随着电子电器、汽车飞机及风电叶片的大量退役，迫切需要开发热固性树脂的回收利用技术。但由于树脂致密的三维交联网络结构，反应需要在苛刻的条件下进行，选择性差，降解产物复杂，利用率低。团队利用混合溶剂效应实现了环氧树脂的温和氧化降解（Green Chemistry, 2023, 25, 14: 5566-5574）。研究发现，当以乙腈（CAN）和水作为混合溶剂，硝酸铈铵作为氧化剂，在室温下即可实现热固性树脂的完全降解，相较于单一溶剂，降解率提升了25倍，且无需进行溶胀预处理。这一发现打破了热固性树脂降解反应需要在苛刻条件下进行的规律。混合溶剂对环氧树脂氧化降解具有多重促进作用，包括促进树脂溶胀强化传质，提高氧化剂的氧化性以及增强氧化剂的溶解性。树脂在混合溶剂体系中的溶胀行为与单一溶剂体系有很大不同，其溶胀规律与溶解度参数不能很好匹配，主要受有机溶剂与树脂，以及水与有机溶剂的相互作用能的影响。该研究对于开发热固性树脂的高效降解体系具有很好的借鉴作用，也为混合溶剂效应研究提供了新的视角。

  原文链接：https://doi.org/10.1039/d3gc00864a

4.不饱和聚酯树脂的溶剂促选择性水解回收 

  不饱和聚酯树脂（UPR）在轨道交通、绿色建筑、风电等领域的需求逐年增长，其回收利用是亟待解决的难点问题。相较于醇解，碱性水解较易实现酯基的转化，受到研究者的重视。然而目前UPR水解回收研究存在反应条件苛刻（超/亚临界水）、碱用量大（＞20倍理论量）及产物分离过程复杂等问题。基于此，团队建立了THF-水/碱UPR水解体系，在100 ^oC和仅含2 倍理论碱用量下反应10 h，即可实现UPR完全水解（Journal of Hazardous Materials，2023, 453, 131423）。且由于多羧酸盐产物在混合溶剂中的溶解性低，可从体系中自析，从而简化了产物的分离过程。UPR转化为Mw为1.9万的聚（苯乙烯-马来酸）大分子和纯度达94.94 %的邻苯二甲酸。THF-水混合溶剂对UPR水解的促进作用是二者协同作用的结果。THF作为一种非质子溶剂，不直接参与降解反应和改变反应的热力学平衡，但在降解初期通过溶剂化破碎UPR，提升了传质效率；而体系中少量水的存在则促进了部分水解的UPR聚合物网络的溶胀，使传质效率进一步提升，从而降低反应条件，并大大减少对KOH的需求量。

  原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131423

二．热塑性高分子材料的回收

  聚烯烃和聚酯是量大面广的两类热塑性高分子树脂，本年度团队围绕聚烯烃氧化降解及聚酯塑料循环及升级回收，以及废旧纺织品的高效温和选择性解聚回收单体等方面开展研究工作，代表性研究成果如下：

塑料

1.PET原位化学升级回收制备抗紫外功能新材料 

  针对现有化学回收方法溶剂消耗大、再生产品附加值低等问题，团队提出了一种绿色无溶剂的废旧PET化学升级回收制备抗紫外功能材料的新策略，即反应型二苯乙炔功能单体通过微醇解和再聚合的一锅酯交换反应原位共聚到废旧PET的大分子链中。二苯乙炔基团吸收短波高能紫外线，然后释放长波低能荧光；同时，紫外线诱导的二苯乙炔基团之间的化学光交联反应产生扩展的π-共轭体系，导致紫外线吸收带发生红移（由于HOMO-LUMO间隙减少）并形成PET链之间的化学交联点（增加了链间相互作用力）。因此，随着高强度紫外线辐射时间的增加，升级回收PET表现出“反向增强”（即不降反升）的抗紫外线能力和拉伸强度，突破了传统高分子材料在长时间紫外线照射下不可避免的发生光降解和性能下降的难题。该工作发表在Angewandte Chemie-International Edition（2023, 62, e202314448），并被遴选为VIP论文（Very Important Paper）。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202314448

2.氧化-热裂解耦合法升级回收聚丙烯 

  作为产量最大的热塑性聚合物，聚烯烃的生产和使用产生了大量的废弃物，而由于其惰性的C-C和C-H键，这些废弃物很难通过低成本或高效节能的回收方式转化为单体或高价值化学品。近年来，研究者们开发了一些新的催化体系和串联反应，选择性活化惰性C-C或C-H键，但在温和条件下将废弃聚烯烃高效转化为高价值化学品仍然极具挑战性。团队开发了一种废弃聚丙烯（PP）升级回收新策略，通过氧化-热裂解耦合反应，在80 ^oC下加热5 min，即可将PP转化为端基官能化的长链脂肪烃（Materials Horizons，2023, 10(9), 3694-3701）。这些端基官能化的低聚物可进一步转化合成表面活性剂，聚合物单体等，是具有广泛应用前景的高值化学品。研究提出了氧化诱导PP水相降解新机制。快速的升温和降温过程提高了PP自由基降解过程中β-裂解的选择性，较短的加热时间抑制了产物进一步发生脱氢、气化和裂解等副反应，从而高收率高选择性地生成端基功能化长链脂肪烃。该方法同样对实际PP制品有良好的降解效果，表现出很好的普适性。

  原文链接：https://doi.org/10.1039/D3MH00737E

3.聚对二氧环己酮/淀粉复合体系的高效解聚循环回收

  脂肪族聚环酯的热解聚回收通常需在较高温度条件下进行，容易发生一些不利的副反应，例如形成大环化低聚物、丙交酯单体消旋等。尤其是在实际应用时，聚合物制品中往往还需要加入各种添加剂或通过共聚、共混、复合等多种形式进行改性，这都进一步增加了解聚回收的难度。针对这一问题，团队设计了Br?nsted-Lewis双酸性离子液体/多羟基化合物体系用于催化PPDO/淀粉复合物的高效解聚闭环循环（Green Chemistry, 2023, 25, 5517-5525）。高沸点的季戊四醇（PER）加入离子液体中，可以显著提高单体收率和解聚反应的选择性。结果表明，PPDO可以在仅仅8 min内几乎完全转化为高纯度PDO单体。回收的双酸离子液体/PER体系可以重复使用，在5次循环实验中，PDO单体的收率始终大于99%，纯度保持在99.7%以上。解聚回收的PDO单体以及回收淀粉可再次用于制备高性能PPDO/淀粉复合物，实现完全的闭环循环。通过能源经济系数、环境系数和环境能源影响系数等多方面评价该解聚方法，均表现出显著的优势，是一种绿色的化学循环回收方法。

  原文链接：https://doi.org/10.1039/d3gc00625e 

纺织品

1.涤氨混纺的化学全回收 

  针对复杂混纺中各组分化学解聚机制和相互影响规律不明晰等问题，团队从生产生活中广泛存在的涤氨混纺织物出发，定性和定量地研究了氨纶对涤纶化学回收的影响，并对聚氨酯的醇解提出了新的见解。研究表明含量仅为6%的氨纶使涤纶再生单体对苯二甲酸二甲酯（DMT）回收率下降32.4%，且回收的乙二醇色度不再符合工业级标准。本研究揭示了氨纶结构中氨酯键醇解过程中的酰胺酯化反应，而文献报道仅存在酯交换反应。这一新见解不仅打破了对聚氨酯醇解的固有认知，而且通过进一步利用这种酰胺酯化反应，将氨纶化学升级回收为高附加值化学品4 ,4’-二氨基二苯基甲烷和2-咪唑烷酮，实现了涤纶和氨纶的化学全回收。该工作发表在Green Chemistry (2023, 25, 245-255)，成为“Green Chemistry Hot Articles”。

  原文链接：https://doi.org/10.1039/D2GC03663K

2.涤纶混纺的选择性水解回收 

  从废旧涤纶混纺中水解制备对苯二甲酸（TPA）单体是一种很有前途的化学回收方法，可以作为目前石化路线制备TPA路线的补充。目前涤纶混纺中涤纶的回收通常采用分离预处理后再进行解聚，额外的分离与溶剂回收步骤增加了能耗及废液量。直接选择性解聚涤纶混纺中的涤纶得到TPA，同时与其他组分分离，可大大节约能耗与成本。团队发展了混合溶剂DCM/EtOH体系，可在环境温度下实现PET的高效水解与分离（Chemical Engineering Journal, 2023, 470, 144032），其中DCM的加入改善了PET的界面传质，在PET降解过程中具有致孔作用，在微波辅助下致孔效果更加显著，从而大大加快了传质，提高了PET的降解效率，同时得到高产率和高纯度的TPA。针对组成复杂的PET混杂材料，如涤棉混纺、涤氨混纺、有色PET瓶片以及PET/PE包装膜等，该溶剂体系均可实现PET的选择性水解和非涤组分的完整保留。该方法解决了传统方法中PET混杂材料前期分离处理步骤繁琐的问题，实现了一锅法降解涤纶和非涤组分的全回收，通过与已有文献比较，该体系的环境能源因子较低，说明其在经济和环境效益上具有一定的优势。

  原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.144032

3． PA6高效、低成本解聚回收单体?-己内酰胺与闭环化学循环 

  聚酰胺-6（PA6），又称尼龙-6，因其化学稳定性高、抗拉强度高、耐磨性好等特点，成为最常用的聚酰胺类高分子材料。然而，PA6及其相关制品的生产过程涉及显著的温室气体排放，同时，不可生物降解的PA6产品废弃后的不当处置不仅会对生态环境和人类健康带来潜在的负面影响，而且也会造成巨大的资源浪费。因此，通过绿色、简单、低成本的方法化学回收PA6为其可聚合单体?-己内酰胺（?-CPL）是非常必要的，且仍然面临巨大的挑战。团队通过将两种廉价易得的市售碱混合作为催化剂，成功实现了从PA6及其各种商业制品到单体?-CPL的高效热解聚回收（Polymer, 2023, 22, 126201）。该回收方法不需要预处理、不使用任何溶剂、操作简单、易于规模化放大，得到的?-CPL收率高（~88%）、纯度高（~97%）。通过对解聚过程、动力学等研究，并结合DFT理论计算，结果表明碱催化的解聚涉及PA6中酰胺基团的去质子化，以及分子内环化形成内酰胺单元并随后从链端离去的过程。此外，本研究首次实现了回收?-CPL到PA6的再聚合，且再生PA6的化学结构和力学性能与原始PA6几乎完全一致，从而完成了从PA6到?-CPL再回到PA6的闭环化学循环的概念验证。

  原文链接：https://doi.org/10.1016/j.polymer.2023.126201

三．可回收的功能/高性能高分子材料

  从源头设计可回收的高分子材料是实现高分子材料可持续发展的有效手段。本年度团队利用在阻燃材料、高性能聚酯等方面的研究特色，结合回收性能，设计合成了系列可回收的功能/高性能高分子材料，代表性研究成果如下：

1.Diels-Alder邻位分子工程构建易回收高性能碳纤维增强复合材料 

  虽然利用动态共价化学策略可以解决传统热固性环氧树脂及其碳纤维复合材料难回收的问题，但制备的材料往往在热/力学性能、阻燃性能以及树脂重塑、复合材料修复和碳纤维回收效率等方面难以兼顾。为了解决上述问题，团队利用邻位吸电子膦酸酯调控Diels-Alder（DA）反应策略，制备了一种DA动态交联的抗蠕变/可持续的阻燃环氧树脂及其碳纤维复合材料（EcoMat, 2023, 5 (9), e12388）。研究发现，引入膦酸酯降低了亲双烯体的LUMO能级，缩小了其与双烯体的HOMO能级差，从而有利于提高DA反应的活性和加成产物的热稳定性（Texo为177 °C），在维持树脂动态可逆性的同时，提升了材料的抗蠕变性能；同时，树脂基体的阻燃性能也得到了明显改善，极限氧指数值（LOI）提高至29.5%，通过UL-94 V-0级。

  在此基础上，为了进一步提升材料的火安全性和重塑/修复/回收效率，团队提出了低旋转能垒（Er）磷酸酯间隔基驱动DA反应策略，制备了具有优异热/力学性能、高火安全性和回收处理效率的环氧树脂及其碳纤维复合材料（Angewandte Chemie-International Edition， 2023，DOI：10.1002/anie.202312638）。研究表明，低Er的磷酸酯可以提高链段运动能力和DA反应速率。因此，树脂基体和复材展现出了出色的重塑效率（约95.0%）和修复效率（约97.0%）。复合材料可以在乙二醇溶剂中快速醇解，实现碳纤维的无损回收。此外，引入含磷结构还赋予了树脂基体优异的火安全性。与参照体系相比，其峰值热释放速率（pHRR）、总热释放（THR）、总烟产生量（TSP）和最大烟密度值（Dsmax）分别降低了78.9%、57.4%、77.2%和69.0%以上，优于目前已报道的大多数含磷本征阻燃环氧树脂。重要的是，树脂基体和复合材料均表现出了优异的热性能和力学性能。该策略为理解和丰富DA化学的分子结构内涵提供了重要参考，同时也为可持续高性能热固性树脂基碳纤维复合材料的分子结构设计和性能定制提供了一种有效的研究思路。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202312638https://doi.org/10.1002/eom2.12388

2.可逆絮凝组装构建可闭环回收、力学耐久和环境耐受的阻燃仿生纳米涂层 

  阻燃涂层在减轻易燃高分子材料的火灾威胁方面因其效果明显等优势受到越来越多的关注，而克服阻燃涂层耐久性与可回收性之间的矛盾似乎是不可能完成的挑战。大多数可逆涂层在高湿、高温或长期外挤压等复杂应用条件下耐久性差，而废弃阻燃聚合物材料的处理是另一难题。团队发展了一种基于pH响应可逆絮凝组装的仿生策略（Materials Horizons, 2023, 10 , 4551），以实现阻燃涂层的高耐久性和可回收性。以柔性聚氨酯泡沫 (FPUF) 作为基材，将具有多个官能团的柔性长链聚合物像渔网一样优先覆盖在基体表面，通过絮凝组装捕获活性阻燃纳米材料，所得到的涂层在FPUF表面具有强大的氢键内聚力和可控的微观机械联锁结构，从而在复杂的应用环境 (水下、化学暴露、热液老化和长期外挤压) 中具有高的稳定耐久性。这种具有氢键作用和机械互锁结构也可以通过简单的pH调节来破坏和重建实现涂层的反复拆卸/重组，拆卸效率为96%，回收效率为97%。此外，这种pH响应絮凝组装策略适用于多种无机粒子，以及在保持FPUF固有力学特性的同时，构建了高效的阻燃抑烟涂层，涂层泡沫的峰值热释放速率和峰值烟释放速率分别降低了52%和72%。这项工作将为具有耐用和可回收集成的功能涂层开辟道路。

  原文链接:https://doi.org/10.1039/D3MH00720K

3. 可循环回收的多酚多功能纳米阻燃剂 

  通过物理共混或化学共价进行阻燃处理以赋予材料高火安全性是降低火灾风险的重要途径，但因其难以分离导致废弃阻燃材料处置面临诸多难题。一方面，废弃阻燃高分子材料因长期老化使得阻燃剂发生分解、迁移、析出等对环境造成严重危害；另一方面，阻燃剂难以有效回收和循环利用导致资源浪费。团队报道了一种具有高阻燃效率、环境耐受性和可完全循环回收的多功能纳米阻燃剂（ACS Materials Letters, 2023, 5 , 1692）。通过含磷修饰生物多酚单宁，经多重超分子作用快速构建具有溶剂/温度响应可逆组装特性的含磷-多酚纳米球 (PPNs)，其在高温、水、酸和表面活性剂溶液等多种苛刻环境中高度稳定，但通过特定环境刺激下超分子作用的可逆失稳和重构，实现从FPUF中的高效分离、再生和循环利用，回收率达96.7%。此外，基于多酚和含磷结构潜在的自由基淬灭活性，提出“宽温域自由基捕捉”的阻燃新方法，实现PPNs对FPUF热解初期和燃烧阶段链式自由基的高效捕捉；结合纳米增强效应，阻燃FPUF表现出优异的阻燃性、功能耐久性、抗老化性、高强度/韧性并保持高力学回弹。该工作首次实现高分子材料中多功能纳米阻燃剂的完全循环回收，为阻燃剂高效率化设计、长效使用、多功能集成和可持续发展提供新思路。

  原文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsmaterialslett.3c00403

4.可化学循环的促结晶高韧性PET共聚酯 

  针对现有研究主要集中在单一改善结晶性能或提高韧性，团队提出了通过化学共聚“杂呋喃单元”实现可回收PET结晶性能与韧性同时改善的新策略。一方面，呋喃在结构上与苯环类似，都属于共轭结构且键长相近。因此，呋喃作为共聚酯链中的“杂单元”，起到均相成核作用并加速晶体生长速率。另一方面，呋喃单元同时调节PET共聚酯的一级化学结构、二级链构象和三级聚集态结构，使得共聚酯自发形成了长程有序的“叶脉”状结晶，进而提高了共聚酯的冲击韧性。仅需0.99 mol%的呋喃含量，PET共聚酯的结晶速率提高了1.8倍且冲击强度增加了4倍，表明这种基于源头化学结构设计的聚合物改性的超高效率。在使用寿命结束后，该聚酯中的原料单体均可以被化学回收，再通过熔融聚合得到再生聚酯，实现了高性能聚酯材料的闭环化学循环。该工作发表在Macromolecules（2023, 56, 8823-8833），并被遴选为当期的免费封面（Front Cover）。

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acs.macromol.3c01054

5.新型可反复化学循环高分子 

  发展可高效解聚为其可聚合单体，进而构建“单体?聚合物”的反复化学循环，同时兼具实用性、环境友好性的新型高分子材料，是解决传统高分子材料因不当处置导致的“白色污染”、“微塑料污染”等生态环境污染，以及资源浪费和碳排放问题的重要途径之一。团队在以上方面已开展了二十多年的研究工作，在国际上最早提出可反复化学循环的生物降解高分子是一次性使用高分子材料制品的理想材料。最近，通过简单高效的一步反应合成了一种七元醚内酯，即3,4-二氢-2H-苯并[b][1,4]二氧杂环丙烷-2-酮（BDXO），并成功实现其可控开环聚合制备了新型可反复化学循环环境友好半芳香族聚(醚-酯) PBDXO（Macromolecules, 2023, 56, 2465-2475）。系统深入地研究了单体BDXO在本体和溶液中的开环聚合及其动力学和热力学过程，得到了相关热力学参数，即标准聚合焓变（，?14.52 kJ·mol^–1）和熵变（，?30.90 J·mol^?1·K^?1），并计算出溶液中的聚合上限温度（T_c，196.8 °C）。制备的聚合物PBDXO不仅热性能优异、力学性能良好、可生物相容、可水解降解，而且可通过本体热解聚高效地回收BDXO单体，回收单体产率大于92%、纯度达到96%。回收单体BDXO可在相同条件下再次开环聚合，得到与初始PBDXO结构和性能几乎一致的再生PBDXO，从而建立了“单体BDXO?聚合物PBDXO”的反复化学循环。

  原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.2c02172

6.基于降解/解聚脱胶的可循环利用胶粘剂 

  传统胶粘剂化学性质稳定，使用完成后难以脱胶进而无损回收胶粘剂与被粘基材。通过胶层的降解是实现脱胶的一种可行策略，但常规的可生物降解聚合物如脂肪族聚酯分子极性低、活性基团少，缺乏与被粘基材表面的相互作用，无法用于替代传统的胶粘剂（ACS Sustainable Chemistry & Engineering，2023, 11, 10667-10676）。针对这一问题，团队提出采用聚对二氧环己酮（PPDO）这种脂肪族聚酯-醚设计可降解/解聚脱胶的新型可循环利用胶粘剂。以聚乙烯醇为大分子引发剂，通过开环聚合合成了PPDO基梳状接枝共聚物。接枝共聚物胶粘剂中含有大量接枝链，其链末端的活性羟基以及重复单元中的醚键可以与被粘基材表面的极性基团形成氢键、范德华力等相互作用。与此同时，柔顺的接枝链可以极大的减少与被粘基材之间的粘附表面能，使得胶粘剂对多种基材（木材、玻璃、金属、塑料等）都表现出较高的粘接强度。使用完成后，胶粘剂可以在温和的条件下降解脱胶，无损回收被粘基材。胶层降解产物通过酸化-脱水环化或简单热解可完全回收为单体，实现闭环循环利用。

  原文链接：https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.3c01197

  王玉忠院士团队长期致力于“四个面向”搞科研，坚持从基础做到应用，突破卡脖子的关键技术，实现成果转化应用，引领相关方向的发展，形成了“基础研究—应用研究—技术发展—推广应用”的良性循环创新体系，推动科技成果向实际生产力的转变，服务国家需求与经济主战场。在高分子材料的循环与升级回收研究方向的今后发展中，团队将继续在热塑性高分子材料的可控降解与转化、热固性高分子的定向重构与升级回收，以及混杂高分子材料的源组分协同升级回收方面开展工作，并加快研究成果的应用和转化；同时大力开展综合性能好的可闭环化学循环高分子材料的设计合成。该方向涉及催化科学、材料科学、高分子化学、有机化学、物理化学以及化学工程等多学科交叉领域，为加快科学、技术、工程深度有机结合，促进该研究方向高质量发展，现诚邀海内外相关领域的优秀研究人员加盟团队，携手共创佳绩。

联系方式：

四川大学化学学院：http://chem.scu.edu.cn

环保型高分子材料国家地方联合工程实验室: http://polymer.scu.edu.cn

联系人：化学学院办公室 程肖玲

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工程实验室 汪秀丽 教授

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