将废弃塑料升级回收为液体燃料在推进循环经济方面具有巨大潜力，但受限于选择性差和低价值副产物甲烷的形成。
基于此，2025年3月21日，大连理工大学王翔等人在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Upcycling polyolefins to methane-free liquid fuel by a Ru1-ZrO2 catalyst》的研究论文。
在本工作中，作者报道了掺杂原子级钌（Ru）的氧化锆（ZrO₂）能够选择性地将100克消费后的聚乙烯和聚丙烯转化为85毫升液体燃料，且该过程无需溶剂参与。
这种液体燃料（C₅-C₂₀）中约70%为喷气燃料范围内的支链烃（C₈-C₁₆），而气态产物为液化石油气（C₃-C₆），不含甲烷和乙烷。
作者发现，Ru-O-Zr单元中的原子级Ru掺杂剂能够使其邻近的原本惰性的氧原子功能化，形成一个布伦斯特酸位点。
正是这个布伦斯特酸位点，而不是原子级Ru掺杂剂本身，通过碳正离子机制选择性地控制聚烯烃内部的C-C键断裂，从而提高了喷气燃料范围内的烃类产率，并抑制了甲烷的形成。
这种氧化物调制策略为废弃塑料水热裂解的催化剂设计提供了一种范式转变，并有望在广泛的应用领域中发挥潜力。
Yan, J., Li, G., Lei, Z. et al. Upcycling polyolefins to methane-free liquid fuel by a Ru1-ZrO2 catalyst. Nat Commun 16, 2800 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57998-x
