近日，我校纺织服装学院王宗乾教授团队在国际综合性期刊《Green Chemistry》（中科院一区，IF=9.2）发表了题为“Efficient separation of polyester/cotton blends using a deep eutectic solvent–NaOH hybrid system for textile recycling”的最新成果，安徽工程大学为论文第一完成单位，2023 级硕士研究生张乐乐为第一作者。
本研究创新性地构建了由氯化胆碱（ChCl）/乙二醇（EG）低共熔溶剂（DES）与NaOH 构成的协同解聚体系（DES-NaOH），成功实现了废旧涤棉混纺织物的高效分离与资源化回收。在系统优化分离温度、反应时间、碱用量及浴比等关键参数后，在温和条件（98℃、60 min、5% w/v NaOH、浴比1:30）下实现了涤纶组分的完全解聚与棉纤维结构的有效保留。在该过程中，涤纶纤维解聚率达到100%，所得解聚产物对苯二甲酸（TPA）纯度高达99.85%，而棉纤维质量损失控制在3%以内，其结构与性能得到完整维持。为进一步探明该过程的选择性机制，采用原位拉曼等技术，揭示了DES对涤纶结构的选择性“疏松”作用，据此提出“破壁-快渗透”降解机制，从机理层面阐释了涤纶解聚的专一性行为。在此基础上，开发了“降解-酸沉-蒸发-补碱” 循环工艺流程，验证了DES-NaOH体系在连续分离过程中的良好稳定性与循环潜力。公斤级放大实验证实，该体系在规模化条件下仍保持优异的降解效率，为其工业转化提供了关键依据。本方法兼具低碳排放、低能耗与高效率的综合优势，不仅为涤棉混纺织物的绿色分离与高值转化提供了新技术路径，也为纺织废弃物的循环再生提供了坚实的理论支撑与实践基础。
图1 废旧涤棉回收新范式：DES-NaOH协同体系的创新与优势
图2 DES-NaOH协同体系对废旧涤棉混纺织物的选择性解聚与解离机制阐释
据悉，本研究工作得到国家重点研发计划、安徽省重点研究与开发计划项目、安徽省自然科学基金以及安徽省高校协同创新项目等项目的资助。论文通讯作者王宗乾教授长期致力于纤维及制品功能化新策略与实践、柔性传感材料构建与应用等方向的研究工作。