塑料废弃物在造成重大环境挑战的同时，也代表着一种未被充分利用的庞大的碳资源。 将体量最大的聚乙烯(PE)废塑料氧化制备成高附加值的产品脂肪二酸是一种有潜力的策略。 然而，由于对PE的氧化机制缺乏全面的理解且PE氧化的自由基链式反应复杂性，控制反 应的选择性是一项重大挑战。

          针对上述关键科学难题，我们通过时间分辨实验，结合原位红外光谱(IR)和电子顺磁共 振(EPR)表征技术以及探针分子实验，揭示了PE的氧化是一个热引发的自由基驱动的过程。 在这个过程中，氧首先插入到碳链中，形成羰基官能化的低聚物。进而可以在催化剂作用下 促进羰基相邻的 α-C 键的选择性断裂，从而高效定向转化为脂肪二酸产物，同时显著抑制 副反应途径。进一步研究发现，热引发的自由基物种在该反应中呈现双重作用：一方面作为 C-H 键活化的关键活性中间体，另一方面其过度积累会导致非选择性副反应的发生。这凸显了需要平衡自由基的生成与催化剂驱动的转化的重要性，为合理设计高选择性、高效率的PE 氧化催化体系提供了重要的理论依据。

     第一作者：吕慧栋

     通讯作者：黄飞、张帆

     文章链接：https://doi.org/10.1007/s11426-025-2748-4