日本九州大学碳中性能源国际研究所（WPI-I2CNER）于2月10日宣布，成功开发出一种世界首创的光催化系统，能够利用太阳能将二氧化碳（CO2）和废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）同时转化为高价值化学品。该研究团队利用自主研发的“高熵氧化物（HEO）”技术，突破了传统单一污染物处理模式的局限。
长期以来，二氧化碳转化与塑料回收往往需要分别处理，且过程能耗高，通常还需添加化学牺牲剂来维持反应。而此次九州大学开发的新技术，巧妙地将CO2与PET设定为互补的反应伙伴：光激发产生的电子专门用于还原二氧化碳，同时产生的空穴则负责氧化分解塑料。这种设计不仅完全摒弃了牺牲剂，还构建了一个高效协同的氧化还原循环。
在具体转化效率上，该系统表现出卓越性能。二氧化碳的转化选择性高达95%以上，主要产物为一氧化碳；废弃PET则被分解为甲烷、乙醇酸、乙酸等化工原料及可回收资源。这一成果标志着日本在光催化双碳技术领域取得了突破性进展。
该技术的核心在于一种名为BaTiNbTaZnO9的新型多组分催化剂。通过高压扭曲加工合成，并利用同步辐射X射线光谱确认其扭曲的原子结构。这种独特的结构能够同时实现可见光吸收、高效的电荷分离、提供二氧化碳吸附位点以及驱动复杂的双反应过程，展现了极高的材料设计智慧。
对于中国行业从业者而言，这一技术突破极具参考价值。随着中国“双碳”战略的深入推进，如何将碳排放治理与塑料污染治理相结合，实现“变废为宝”的协同效应，是未来绿色化工的重要方向。九州大学的这一成果提示我们，开发多功能、低能耗且无需辅助试剂的催化体系，将是提升资源循环效率的关键突破口，值得中国科研机构与企业重点关注并探索产业化应用。