2025年2月7日，東京大學宣布，該校研究生院工學系研究科與東京都立大學的研究小組成功開發了一種能夠對環氧樹脂復合材料進行氫解反應的固體催化劑。使用這種催化劑，能夠在溫和條件下高效分解環氧樹脂，并成功應用于碳纖維增強復合材料（CFRP）和玻璃纖維增強環氧基板的回收。研究小組期待這一成果能夠推動環氧樹脂復合材料回收技術的發展。
要分解纖維增強復合材料，需要分解粘合部分的環氧樹脂。然而，通常需要500℃以上的高溫或強酸、強堿環境，同時回收纖維和樹脂單體十分困難。此外，近年來雖然開發了使用均相催化劑的環氧樹脂氫解法，但催化劑的回收和再利用仍是一個難題。
研究小組開發的催化劑是氧化鈰負載的鎳-鈀雙金屬催化劑（Ni-Pd/CeO2），以氯化鎳和氯化鈀為金屬前驅體，通過氫氧化鈉共沉淀法制備而成。
通過高角度環形暗場掃描透射電子顯微鏡（HAADF-STEM）和能量色散X射線光譜（EDS）對催化劑進行分析，發現鎳和鈀以合金納米顆粒的形式負載在氧化鈰表面的同一位置。
使用該催化劑，在N-甲基吡咯烷酮（NMP）溶劑中，180℃、常壓氫氣條件下，酸酐或胺固化環氧樹脂的分解反應順利進行，并成功回收了相應的酚類化合物。此外，加入催化量的堿后，分解反應顯著加速。
通過Ni-Pd/CeO2催化劑對環氧樹脂進行氫解反應，該催化劑體系還能夠分解CFRP和玻璃環氧板材，并回收纖維和酚類化合物。通過掃描電子顯微鏡（SEM）對回收的纖維進行分析，確認環氧樹脂完全分解，纖維表面干凈。此外，該催化劑穩定性優異，即使重復使用6次，仍能高效分解CFRP。
該研究成果已于2月6日發表在英國科學雜志《Nature Communications》的在線版上。
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