中国一组研究人员提出一种利用太阳能处理聚苯乙烯（PS）废料的新方法，通过引入元素硫（S₈），将难以回收的消费后塑料转化为两种具有应用潜力的化学品：2,4-二苯基噻吩和1,3,5-三苯基苯。相关研究发表于《美国化学会杂志》（Journal of the American Chemical Society）。

研究人员称，2,4-二苯基噻吩可进一步转化为用于光电子学和高性能半导体的材料；1,3,5-三苯基苯具有刚性平面结构，可作为制备先进功能材料的构建模块。

该研究将元素硫的资源化利用与塑料废弃物处理结合。论文指出，元素硫是原油提纯及其他工业过程的副产物，每年存在数百万吨过剩，常被长期露天堆放。研究团队认为，该策略可在同一工艺中同时利用过剩硫资源并提升塑料废料的价值。

在工艺设计上，研究团队采用聚光太阳能驱动反应：将废弃聚苯乙烯（包括用过的塑料勺、酸奶杯和包装泡沫等）与元素硫混合后置于凹面镜下，通过聚焦阳光加热。在硫的作用下，体系温度升至约300°C，反应迅速进行。

研究结果显示，在无需溶剂的条件下，反应仅持续两分钟，混合物转为红黑色液体，随后可分离得到2,4-二苯基噻吩和1,3,5-三苯基苯，两者产率分别为34%和16%。

研究人员还通过实验室测试与计算机模拟对机理进行验证，结果显示反应性硫自由基可通过从聚苯乙烯中抽取氢原子来启动反应过程。论文同时指出，硫在该体系中具有双重作用：既作为反应物参与转化，也作为光热剂吸收阳光并将其转化为驱动反应所需的热量。

研究团队表示，该工作展示了利用清洁能源推动聚合物升级转化的可能性，并为聚苯乙烯等难回收塑料的资源化提供了新的路径。

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