来自美国的科学家发现了一种化学反应，可以将塑料废物（即发泡聚苯乙烯）转化为有价值的导电聚合物PEDOT：PSS。当用于有机电子晶体管和太阳能电池时，这种聚合物显示出与市售同类产品相当的性能。

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特拉华大学和阿贡国家实验室的研究人员开发了一种通过磺化聚苯乙烯来合成PEDOT：PSS的方法，聚苯乙烯是一种广泛用于一次性容器和包装材料的合成塑料。根据EurekAlert的说法，该研究发表在JACS Au杂志上，表明回收的塑料废物最终成功地引入功能性电子设备中，包括混合硅太阳能电池和有机电化学晶体管（OET）。

磺化是一种常见的化学反应，其中氢原子被磺酸取代。该工艺是生产染料、药物和离子交换树脂（离子交换剂）的技术的一部分，这些树脂是合成聚合物。化学反应既可以是“硬的”（具有较高的最终效率，但需要苛性试剂）也可以是“温和的”（效率较低，但使用较温和的试剂）。科学家们希望找到介于两者之间的东西：“我们需要一种足够有效的试剂来产生非常高的功能化，但同时不会损坏聚合物链，”研究负责人Laure Kayser解释说。

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然而，关键成就是开发了一种“软”磺化方法，该方法在不破坏其链的情况下提供了聚合物的高度功能化。Kelsey Koutsoukos博士指出，该团队花了几个月的实验来寻找最佳反应条件。

«“我们测试了不同的有机溶剂，硫酸化剂的不同摩尔比，评估了不同的温度和时间，看看哪些条件最适合实现高度磺化，”他说。

因此，在使用温和的硫酸盐化剂的同时，可以找到导致高聚合物磺化、最小缺陷和高效率的反应条件。还发现可以精确控制整个过程的程度，这为燃料电池和水过滤装置等各种应用开辟了前景。

研究人员强调，他们的工作可以通过提供一种将废物回收成有价值材料的新方法，为全球可持续发展工作做出重大贡献。该研究的主要作者之一、博士生罗春元说：“许多科学家正在研究回收和再循环使用过的原材料的问题，我们的研究是如何解决这个问题的另一个例子。将来自废物的聚合物与市售的PEDOT：PSS进行了比较。两种类型的性能是相同的。