近日,我校邱博诚教授团队在Cell Press出版社期刊Chem Catalysis上发表题为: “Paired electrochemical synthesis of glycolic acid and ammonia from polyester and nitrate sewage”的论文，以废弃的对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate, PET）塑料和硝酸盐（NO₃⁻）废水为原料，实现了在温和条件下高效同产高值化学品—乙醇酸与氨。
将NO₃⁻废水通过电化学方法转化为氨（NH₃），为废弃物中氮资源的回收提供了一种可持续的解决方案。然而，这种方法在实际应用中仍然面临重大挑战，包括整体能耗高和产物选择性低的问题。本文开发了一种配对电化学系统，该系统巧妙结合了阳极氧化PET塑料制乙醇酸和阴极还原硝酸根制氨的双重反应。这一双功能电化学系统的成功构建主要归功于电极材料的设计：首先，钯铜（PdCu）合金阳极材料展现出优异的抗CO中毒性能，并大幅提升了乙二醇氧化反应的效率；其次，铜钴（CuCo）合金阴极材料通过铜-钴双金属的协同效应，显著增强了硝酸盐还原制氨的选择性。该研究不仅有效缓解了传统电化学工艺的高能耗缺陷，更开创了废弃物资源化回收的新模式，同时为解决塑料污染和硝酸盐废水污染这两大环境问题提供了兼具环境友好性和经济可行性的综合方案，真正实现了生态效益与经济效益的协同提升。
该研究以南京农业大学博士研究生马盈鑫和都柏林圣三一大学郭旭耘博士为共同第一作者，南京农业大学邱博诚教授，松山湖材料实验室蔡乐娟副研究员，和南京工程学院张宇博士为论文共同通讯作者。香港理工大学Yang Chai教授，中国科学院物理研究所王文龙研究员，柏林圣三一大学Valeria Nicolosi教授参与了本项研究，该研究得到了国家自然科学基金项目、中央高校基本科研业务费等项目资助。
全文链接：https://www.cell.com/chem-catalysis/abstract/S2667-1093(25)00074-0