中国·122cc太阳集团(股份)有限公司

　　随着可生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的广泛使用ღ✿✿ღ，其废弃物在环境中不断积累ღ✿✿ღ，带来严重的污染问题ღ✿✿ღ。尽管电催化回收PBS水解产物中的1,4-丁二醇（BDO）转化为琥珀酸（SA）是一种环保的回收策略suncity太阳集团ღ✿✿ღ，但目前技术仍面临催化剂效率低申博太阳城登录入口ღ✿✿ღ，ღ✿✿ღ、法拉第效率（FE）不高以及膜分离成本高昂等挑战suncity太阳集团ღ✿✿ღ，限制了其实际应用ღ✿✿ღ。

　　研究人员首先合成了一种硫醇修饰的NiBDC@NiS₀.₆₈催化剂suncity太阳集团ღ✿✿ღ。透射电子显微镜（TEM）和原子力显微镜（AFM）图像显示生物基降解ღ✿✿ღ，ღ✿✿ღ，该催化剂由嵌入纳米片中的2-3 nm簇组成ღ✿✿ღ，具有较高的表面粗糙度和约2 nm的单层厚度122cc太阳成集团ღ✿✿ღ，有助于增强电解液润湿性和气泡脱离人族无敌3人族无敌3ღ✿✿ღ。X射线衍射（XRD）和电子顺磁共振（EPR）分析表明ღ✿✿ღ，硫醇修饰引入了硫空位ღ✿✿ღ，提高了比表面积和电子传导性ღ✿✿ღ。X射线光电子能谱（XPS）和X射线吸收精细结构（XAFS）进一步证实ღ✿✿ღ，硫修饰导致镍位点电子结构优化ღ✿✿ღ，配位数略有下降ღ✿✿ღ，形成不饱和位点ღ✿✿ღ，增强了反应物的吸附与活化人族无敌3ღ✿✿ღ。

　　在电催化性能测试中ღ✿✿ღ，线性扫描伏安（LSV）曲线显示ღ✿✿ღ，NiBDC@NiS₀.₆₈在含有BDO的电解液中表现出显著高于纯碱析氧反应（OER）的电流密度ღ✿✿ღ，达到工业级电流水平太阳成集团tyc122ccღ✿✿ღ。电化学阻抗谱（EIS）和塔菲尔斜率分析表明ღ✿✿ღ，该催化剂具有更低的电荷转移阻力和更快的反应动力学ღ✿✿ღ。接触角测试显示ღ✿✿ღ，NiBDC@NiS₀.₆₈对水和BDO均具有良好亲和力ღ✿✿ღ，尤其适用于疏水-亲水双性分子的高效转化suncity太阳集团ღ✿✿ღ。

　　通过核磁共振（NMR）和高效液相色谱（HPLC）对反应产物进行分析ღ✿✿ღ，证实BDO被成功转化为SAღ✿✿ღ，中间体4-羟基丁酸（4-HBA）逐渐生成并消耗ღ✿✿ღ。在1.5 V vs. RHE电位下ღ✿✿ღ，法拉第效率高达94.7%ღ✿✿ღ，且循环稳定性优异ღ✿✿ღ。原位拉曼光谱进一步揭示了反应过程中Ni³⁺OOH的形成与消耗机制ღ✿✿ღ，表明BDO可自发还原Ni³⁺ღ✿✿ღ，促进反应进行ღ✿✿ღ。

　　密度泛函理论（DFT）计算表明ღ✿✿ღ，硫修饰显著降低了BDO氧化过程中的能垒ღ✿✿ღ，优化了中间体的吸附与脱附行为ღ✿✿ღ。态密度（DOS）和晶体轨道哈密顿布居（COHP）分析显示ღ✿✿ღ，硫引入调节了镍的d带中心ღ✿✿ღ，增强了对BDO的吸附强度并促进SA的脱附ღ✿✿ღ，从而提高了整体催化效率ღ✿✿ღ。

　　为进一步提升SA产率和系统经济性suncity太阳集团ღ✿✿ღ，研究团队开发了一种无膜共电解系统ღ✿✿ღ，在阳极进行BDO氧化ღ✿✿ღ，在阴极进行马来酸还原ღ✿✿ღ，两者均生成SAsuncitygroup太阳新城ღ✿✿ღ。该系统在1 A电流下电压仅为1.9 Vღ✿✿ღ，远低于全水分解系统ღ✿✿ღ，最大FE达183.8%ღ✿✿ღ，且可直接使用PBS碱性水解液作为电解液ღ✿✿ღ，连续运行60小时仍保持高效率和稳定性ღ✿✿ღ。

　　最后ღ✿✿ღ，研究提出了一种CO₂辅助顺序沉淀法ღ✿✿ღ，用于从电解液中高效分离SA和副产NaHCO₃人族无敌3ღ✿✿ღ。通过调节pH和温度suncity太阳集团ღ✿✿ღ，成功实现SA的高纯度析出太阳成集团ღ✿✿ღ！ღ✿✿ღ，并副产具有经济价值的NaHCO₃ღ✿✿ღ。技术经济分析表明ღ✿✿ღ，在当前电费和FE条件下ღ✿✿ღ，该工艺具备显著的经济可行性suncity太阳新城ღ✿✿ღ，ღ✿✿ღ，每吨SA生产成本低于1801美元ღ✿✿ღ，低于市场价值ღ✿✿ღ。

　　该研究通过催化剂设计ღ✿✿ღ、系统集成与产物分离的创新ღ✿✿ღ，为实现PBS塑料的高效ღ✿✿ღ、高值化回收提供了完整的技术方案人族无敌3ღ✿✿ღ，兼具环境效益与经济潜力ღ✿✿ღ，有望推动塑料循环经济的发展ღ✿✿ღ。