本网讯（材料科学与工程学院）随着聚乳酸（PLA）的广泛应用，PLA废弃物的处理成为一个日益重要的研究领域。目前，PLA废料的处理方法如自然降解、堆肥和焚烧，存在资源浪费和二氧化碳排放的问题。因此，开发高效、可持续的PLA废弃物处理技术，将其转化为高附加值产品，对于环境保护和资源利用具有重要意义。
近日，陈平教授团队与澳大利亚阿德莱德大学乔世璋教授、郑尧教授合作，成功设计合成了一种性能优异的乳酸钾（LA-K）电氧化反应催化剂，相关研究成果以“High-Performance Electrocatalysts of Potassium Lactate Oxidation for Hydrogen and Solid Potassium Acetate Production ”为题发表在材料学科顶级期刊《Advanced Materials》（ DOI: 10.1002/adma.202419578）。安徽大学材料科学与工程学院胡俊博士后、澳大利亚阿德莱德大学高鑫桐博士和池州学院李善青副教授为论文共同第一作者，安徽大学材料科学与工程学院陈平教授、澳大利亚乔世璋教授和郑尧教授为论文共同通讯作者，安徽大学为第一通讯单位。
图1. 电催化剂的作用机制
图2. 从PLA到产物乙酸钾和氢气的工业规模串联系统
该工作开发的LA-K电氧化反应非贵金属催化剂，在1.4 V (vs RHE）电位下催化电流密度达到403 mA cm⁻²，产生乙酸钾的法拉第效率高达96%。通过原位光谱技术和密度泛函理论（DFT）计算，研究团队揭示了催化剂的结构调控机制和反应路径。同时，团队建立了一种串联催化反应体系，使用工业级的电解槽，将电化学和化工过程结合，成功应用于不同形式的聚乳酸废料（如粉末、杯子、纤维和布料等）处理，均展现出高效转化率。这一研究不仅为PLA废料的绿色处理提供了新途径，也为其他废塑料的高效利用奠定了技术基础。