近期，汕头实验室蔡秋泉助理研究员等人在国际材料学顶级期刊ADVANCED MATERIALS上发表题为《Modular Molecular Editing of End-of-Life PBT for High-Performance Sustainable and 3D-Printable Platforms》的研究论文(DOI: 10.1002/adma.202503881)。

废弃工程塑料聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）因具有优异的耐热性、绝缘性与机械性能，被广泛应用于电子、汽车及日用品领域。然而，其分子结构中稳定的苯环结构及疏水性特征，导致自然环境中难以降解，传统处置方式不仅造成石油基原料的浪费，还会引发环境污染问题。当前主流回收技术普遍存在性能劣化与经济性不足的双重挑战。尽管聚合物直接转化策略展现出应用潜力，但将废弃 PBT 高效升级为高性能材料仍受限于过程复杂性与高成本瓶颈，且所得材料的应用场景较为有限。

该研究受 DNA 编辑机制启发，通过两步精准化学反应，实现了废弃聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）向高性能聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯（PBAT）的直接转化。第一步通过羟基酯交换反应，在聚合物主链中引入己二酸与丁二醇结构单元，生成第一种羟基封端的 PBAT 变体；随后通过羧基-酯交换或酯-酯交换反应对端基进行选择性修饰，获得其他三种端基结构的 PBAT变体。该系列产物因端基差异展现出多元化应用前景，突破了传统 PBAT 应用场景的单一性局限，为废弃聚酯材料的闭环再生利用提供了创新性技术路径。

化学与精细化工广东省实验室(简称汕头实验室)为本论文第一通讯单位，汕头实验室蔡秋泉助理研究员（副高职称）、浙江理工大学张洪杰特聘研究员、浙江大学朱蔚璞教授为本文共同通讯作者。文章的第一作者是汕头实验室的联合培养硕士研究生谢慧林(汕头大学)和肖广(汕头大学)。

本研究工作得到了国家自然科学基金（52403130、22405242、22275164）、广东省基础与应用基础研究基金（2023A1515110526）以及广东省科技创新战略专项（“大专项+任务清单”）（STKJ202209079）的资助。DOI: 10.1002/adma.202503881

蔡秋泉，化学与精细化工广东省实验室助理研究员（副高职称）、聚链科技(汕头)有限公司执行董事。2021年6月于浙江大学高分子科学与工程学系获理学博士学位。作为创始人孵化成立聚链科技(汕头)有限公司。目前专注于可降解高分子材料的创新合成方法与功能化的研究。主持项目包括国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金、广东省科技创新战略专项（“大专项+任务清单”）、汕头市引进项目带头人落地孵化精细化工企业专项资金项目，获化学与精细化工广东省实验室青年人才引进启动项目支持。以通讯作者或第一作者在Adv. Mater.、Mater. Today、Angew. Chem. Int. Ed.、Macromolecules等国内外学术刊物上发表SCI论文10余篇，申请中国发明专利14件，已获授权9件，授权美国专利1件，申请国际PCT专利2件。

论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202503881