日本东京大学的研究人员近日取得突破，他们发现了一种在低温条件下分解聚乙烯的新方法。这一发现被认为是塑料回收利用领域的一大进步，有望显著降低能耗并提升回收效率。

传统的聚乙烯分解过程通常需要高达300摄氏度以上的高温，这不仅消耗大量能源，还增加了操作难度和成本。然而，东京大学的研究团队在铈的催化作用下，通过可见光照射含有少量羧基的聚乙烯，成功在80摄氏度的低温环境下实现了这种塑料的分解。

该团队的关键在于产生碳自由基，这是引发碳-碳键断裂的重要因素。他们首先将少量羧基官能团引入聚乙烯，然后探索能在光照条件下使羧基产生碳自由基的反应环境。研究结果显示，在80摄氏度的乙腈中，添加少量铈催化剂，并使用波长为430纳米的LED灯照射羧化聚乙烯粉末，可以生成碳自由基。这些高反应性的自由基能够切断聚乙烯分子链上的碳-碳键，从而将长链羧化聚乙烯分子降解为分子量约500的片段。值得一提的是，这一反应不仅能在乙腈中进行，还可以在水中发生。

该研究成果已发表在《美国化学学会杂志》上。这一技术突破意味着，经过羧基官能团修饰的聚乙烯未来有可能作为可降解塑料使用，从而为塑料的回收利用带来更加节能且低成本的解决方案。这一发现无疑为化工行业带来了新的可能性，并有望对环境保护产生积极影响。