聚苯乙烯（polystyrene，PS）是全球生產量最大的塑料之一，廣泛應用於食品包裝、家電外殼和泡棉等日常用品，每年產量超過兩千萬噸，約占全球塑料生產總量的6%。然而，PS的回收率不足1%，也幾乎不會在自然環境中自行降解，是塑料污染問題的重要來源之一。從化學結構上看，PS的骨架全由強共價鍵組成，即碳碳鍵（BDE≈77 kcal/mol）和碳氫鍵（BDE≈85 kcal/mol），這導致其具有極高的化學惰性。傳統回收PS的方法，例如熱裂解，往往需要超過300°C的高溫，能耗極大。現有的PS升級再造策略，是使用分子氧（O₂）作為氧化劑，可將PS轉化為苯甲酸、苯酚等含氧化合物，但產物類型受限於氧的化學特性。硫（S）與氧同屬第VIA族，兩者化學性質相近。環八硫（S₈）是石化提煉過程的副產品，全球年產量高達七千萬噸，卻因供給過剩而大量露天堆積。S₈在超過159°C時會發生開環，生成具有高活性的硫自由基，其既能從有機分子上抽取氫原子（氫原子轉移，HAA），也能與碳自由基偶聯形成碳硫鍵，硫自由基在理論上具備了轉化PS的條件。

近日，中國科學院大連化學物理研究所與東北大學的研究團隊，以太陽能驅動PS與S₈的協同升級再造，主產物為2,4-二苯基噻吩和1,3,5-三苯基苯。研究人員以凹面鏡聚焦陽光，在無溶劑、常壓空氣條件下，僅需2分鐘即可完全轉化PS，兩種產物的產率分別為34%和16%，且成功應用於廢棄餐具、食品容器、冰箱殼體等多類PS製品。機制研究顯示，S₈一身兼兩職：先作為光熱劑使系統升溫至約320°C、生成硫自由基；再以硫自由基對PS鏈進行HAA，脫氫、環化後得到2,4-二苯基噻吩和1,3,5-三苯基苯。2,4-二苯基噻吩可再進一步轉化為光電材料的前驅物；1,3,5-三苯基苯的市價超過每公斤400美元，可廣泛應用於功能材料合成。