近日，日本东京大学研究人员在铈的催化作用下，利用可见光照射含少量羧基的聚乙烯，在80℃的较低温度环境下成功分解聚乙烯。
聚乙烯和聚丙烯等塑料材料的回收利用是亟待解决的问题。但聚乙烯和聚丙烯分子链包含碳—碳键，使其分解一般需要300℃以上的高温条件。产生碳自由基是引发碳—碳键断裂的关键。东京大学研究团队将少量羧基官能团引入聚乙烯，然后针对这种羧化聚乙烯粉末，摸索能令羧基在光照射下产生碳自由基的反应条件。
研究发现，在添加少量铈催化剂的80℃乙腈中，用发光波长为430纳米的led灯照射羧化聚乙烯粉末可使羧基生成碳自由基，并且切断聚乙烯分子链上的碳—碳键，长链羧化聚乙烯分子被降解成相对分子质量约500的片段。研究还确认，这一反应不仅能在乙腈中进行，在水中也能发生。相关论文发表在《美国化学学会》杂志上。