塑料作为三大材料之一，在我们日常生活中扮演着及其重要的作用。但是塑料使用后回收利用率很低，被弃置后难以降解构成“白色垃圾”，成为目前世界面临的严峻问题。而聚乙烯是年产量最大的塑料产品（年产超过上亿吨），同时又是最惰性和稳定的高分子之一，相比较其它类型聚烯烃（如聚丙烯、聚苯乙烯），更加难以降解。 

目前绝大部分的废塑料，主要通过填埋和燃烧的方法处理：前者占用土地资源，且易造成地下水污染；后者增加大气碳排放，并会造成大气污染。 

近日，上海有机所黄正课题组和加州大学尔湾分校管治斌课题组合作，在聚乙烯废塑料降解研究取得重大突破，相关成果已于12-25在线发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上。 

利用交叉烷烃复分解催化策略，使用价廉量大的低碳烷烃作为反应试剂和溶剂（此类低碳烷烃在石油炼制中大量生成，不能作为燃油或天然气，使用价值非常有限），与聚乙烯发生重组反应，有效降低聚乙烯的分子量和长度。在反应体系中低碳烷烃过量存在，所以可多次参与与聚乙烯的重组反应，直至把分子量上万、甚至上百万的聚乙烯降解为清洁柴油。 

这种技术可以降解所有类型的聚乙烯：包括高密度聚乙烯(HDPE)，低密度聚乙烯 (LDPE)，线性低密度聚乙烯(LLDPE)等，并且催化剂可以兼容商业级别聚乙烯中各种添加剂，被证明可以适用于实际生活中各种聚乙烯废塑料，包括废塑料瓶、废塑料膜以及废塑袋的降解。 

相比较传统高温裂解（pyrolysis）方法，黄正、管治斌等发展的方法具有反应条件温和，产物选择性高的优点。高温裂解方法往往需要超过400度反应温度，产生包括气、油、蜡、焦等非常复杂的产物；产物分子结构包括直链烷烃、支链烷烃、烯烃、芳烃等等，产物利用价值低。 

黄正、管治斌等发展的降解体系温度较低（150-200度），无任起始聚乙烯废塑料结构如何，均产生直链烷烃为主，且可以通过催化剂结构调控或反应时间控制，选择性生成可作为柴油的C9－C22烷烃或者分子量分布窄的聚乙烯蜡（这些聚乙烯腊可作为添加剂在聚烯烃加工领域得到应用）。该催化体系体系为解决“白色垃圾”环境污染提供了一种可能的途径；另一方面“变废为宝”，促进碳资源循环利用。 

目前该团队正在发展更高效、成本更低的聚乙烯降解催化剂，为聚烯烃降解中试反应做积极准备。该研究得到国家基金委、中组部青年千人计划、科技部、和中科院上海有机所金属有机化学国家重点实验室的大力支持。