由剑桥大学研究人员开发的这种反应器以太阳能为动力，有望成为比目前基于化学工艺的回收方法更经济、更可持续的替代方案。该团队声称，他们的方法可以创建一个循环系统，使一种废物流有助于解决另一种废物流的问题。他们的研究成果已发表在 《焦耳》（Joule）杂志上。

全球塑料年产量超过4亿吨，但只有18%被回收利用。其余的塑料要么被焚烧，要么被填埋，要么最终污染了生态系统。研究人员表示，他们研发的太阳能酸性光成型技术有望帮助解决全球日益严重的塑料垃圾问题。
科学家们设计了一种足够坚韧的光催化剂，能够承受强酸的腐蚀性，同时利用废旧汽车电池中通常被中和丢弃的酸。

“这项发现几乎是偶然的，”领导这项研究的剑桥大学优素福·哈米德化学系教授欧文·雷斯纳说。“我们过去一直认为酸在这些太阳系中完全不可能存在，因为它会溶解一切。但我们的催化剂却不会，突然间，一个全新的反应世界向我们敞开了大门。”

“酸一直被用于分解塑料，但我们从未有过一种廉价、可规模化生产且能耐受酸的光催化剂，”论文第一作者、Reisner研究小组的博士生Kay Kwarteng解释说。“一旦我们解决了这个问题，该系统的优势就显而易见了。”

Kwarteng、Reisner及其同事开发的这种方法首先用电池酸处理塑料垃圾，将长链聚合物分解成乙二醇等化学成分。然后，在阳光照射下，光催化剂将这些化合物转化为氢气和乙酸（醋的主要成分）。
实验室测试表明，该反应器能够高效产生氢气，并以高选择性生产乙酸。此外，该反应器连续运行超过260小时，性能未出现任何下降。
这种方法适用于多种类型的塑料垃圾，包括目前难以回收的尼龙和聚氨酯等塑料。与目前主要局限于PET的回收技术相比，这代表着一项重大进步。

该系统不仅适用于实验室级新酸，也适用于从汽车电池中回收的酸，这些酸的含量在20%到40%之间。每年全球范围内都会大量更换这些电池。虽然铅通常会被回收再利用，但中和酸后会产生额外的废物。.

“这是一种尚未开发的资源，”夸滕说道。“如果我们能在中和之前回收这种酸，就可以反复利用它来分解塑料——这是一个双赢的局面，因为我们既避免了中和酸对环境的影响，又能用它来生产清洁的氢气。”
研究人员强调，与其他光成型方法相比，他们的方法可以将成本降低一个数量级，这主要是因为这种酸可以提高氢气的产量，并且可以重复利用而不是被消耗掉。

尽管仍存在一些挑战——例如设计能够承受腐蚀性环境的反应器——但夸滕坚称其化学基础是可靠的。“这些酸在工业领域已经可以安全使用。现在的问题在于工程技术：如何建造能够连续运行并处理实际废弃物的反应器。”
研究人员强调，这种方法不会取代传统的回收利用方式，但它可以作为补充，用于处理目前缺乏可行再利用途径的受污染或混合塑料。

“我们并不承诺解决全球塑料问题，”雷斯纳说，“但这表明了如何将废弃物转化为资源。利用阳光和废旧电池中的酸液，我们可以从塑料垃圾中创造价值，这使得该工艺成为一个非常有前景的选择。”
该团队计划在剑桥大学创新机构剑桥企业（Cambridge Enterprise）的支持以及英国研究与创新署（UKRI）的资助下，将这项技术商业化。此外，英国多家学术和科研机构也为这项研究提供了支持。

参考文献：
Papa K. Kwarteng 等人，《利用酸催化解聚进行塑料太阳能重整》，《 焦耳》（2026）。DOI：10.1016/j.joule.2026.102347