废旧聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）因其卓越的耐热性、绝缘特性和机械性能，被广泛应用于电子、汽车以及日常消费品领域。然而，由于其稳定的苯环结构和疏水特性，PBT在自然环境中难以降解。传统的处理方式不仅造成资源浪费，还可能引发环境污染问题。目前的回收技术普遍面临材料性能下降和经济可行性不足的挑战。尽管聚合物直接转化策略展现出良好的应用前景，但将废旧PBT高效升级为高性能材料仍受到工艺复杂性和资源密集型瓶颈的限制，同时所获得的材料在实际应用场景中也存在一定的局限性。 

  为应对上述问题，化学与精细化工广东省实验室的蔡秋泉副研究员、浙江理工大学的张洪杰以及浙江大学的朱蔚璞教授受基因编辑技术的启发，首次提出了一种模块化分子编辑策略。该策略通过精准修饰废弃PBT分子的主链和端基，以废弃PBT为原料实现了向高性能PBAT的转化，从而为废旧聚酯的闭环再生提供了新途径。此外，该策略的工业可扩展性已在100升中试规模生产中得到验证。与传统的商用PBAT（通常需要与其他聚合物共混或添加助剂以满足性能要求）相比，基于本策略生产的PBAT在拉伸强度和韧性方面表现出显著优势，无需额外添加助剂，并具备可编程特性。这种材料适用于多种应用场景，包括注塑成型部件、3D打印组件、薄膜、包装材料、纤维和织物等。此外，该PBAT可通过重新引入PBT或单体实现闭环的“聚合物到聚合物”回收，从而大幅提升其社会可持续性。当材料无法再进行回收时，其仍可通过堆肥保持生态可持续性，有效避免对环境造成有害积累。本研究成功实现了报废PBT向高性能材料的直接转化，而技术经济分析进一步表明，该方法在环境和经济效益方面具有显著优势。

  该研究以Modular Molecular Editing of End-of-Life PBT for High-Performance Sustainable and 3D-Printable Platforms为题发表在Advanced Materials上。化学与精细化工广东省实验室(简称汕头实验室)为本论文第一通讯单位，汕头实验室蔡秋泉副研究员、浙江理工大学张洪杰和浙江大学朱蔚璞教授为本文共同通讯作者。文章的第一作者是汕头实验室的联合培养硕士研究生谢慧林和硕士研究生肖广。

图1：废旧PBT进行模块分子编辑的示意图

图2：四种不同端基产物的核磁与质谱表征结果

图3：性能表征结果

图4：应用展示

图5：闭环回收与堆肥降解评估

图6：本工作路线的经济效益分析

  该研究工作得到了国家自然科学基金（项目编号：52403130、22405242、22275164）、广东省基础与应用基础研究基金（项目编号：2023A1515110526）以及广东省科技创新战略专项资金（项目编号：STKJ202209079）的资助。

  论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202503881

  课题组介绍：蔡秋泉，化学与精细化工广东省实验室纺织材料创新中心副研究员、聚链科技(汕头)有限公司执行董事。2021年6月于浙江大学高分子科学与工程学系获理学博士学位。作为创始人孵化成立聚链科技(汕头)有限公司。目前专注于可降解高分子材料的创新合成方法与功能化的研究。主持项目包括国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金、广东省科技创新战略专项（“大专项+任务清单”）、汕头市引进项目带头人落地孵化精细化工企业专项资金项目，获化学与精细化工广东省实验室青年人才引进启动项目支持。以通讯作者或第一作者在Adv. Mater.、Mater. Today、Angew. Chem. Int. Ed.、Macromolecules等国内外学术刊物上发表SCI论文10余篇，申请中国发明专利14件，已获授权9件，授权美国专利1件，申请国际PCT专利2件。