溫室氣體和塑料垃圾是當今世界面臨的兩個最大的環境問題。劍橋大學的一個新反應器旨在同時解決這兩個問題，將二氧化碳和廢舊塑料瓶轉化為有用的材料，全過程完全由陽光驅動。

大氣層中的二氧化碳處於幾千年來的最高水平，導致了破壞性的氣候後果。同時，我們對塑料的依賴正在導致河流、海洋和從一極到另一極的所有地方都有這種東西的大量堆積。在這兩個領域的研究已經促使科學家們設計出反應器，將捕獲的二氧化碳或塑料廢物轉化為油、燃料和其他有用的化學品和材料。

但是現在，劍橋大學的科學家們已經設計出第一個可以同時處理兩種污染物的反應器。該裝置由兩個獨立的隔間組成–一個用於處理塑料，一個用於處理二氧化碳–以及每個隔間中的一個單元，該單元吸收光的能量並利用它來觸發一個催化劑，將原料轉化為更有用的東西。光吸收器是過氧化物，它正在成為一種有前途的太陽能電池材料，而催化劑可以根據所需的最終產品來改變。

該研究的共同第一作者Motiar Rahaman博士說：”一般來說，二氧化碳的轉化需要大量的能量，但在我們的系統中，基本上你只需向它照射一束光，它就會開始將有害的產品轉化為有用和可持續的東西。在這個系統之前，我們沒有任何東西可以有選擇地和有效地製造高價值的產品”。

在測試中，研究小組證明了該反應器可以在正常溫度和壓力條件下有效地工作，只使用陽光作為能源。一種銅鈀合金催化劑能夠將PET塑料瓶轉化為乙醇酸，這是一種用於化妝品行業的化學品。使用一種鈷化合物將二氧化碳轉化為一氧化碳，使用一種銅銦合金將合成氣轉化為一氧化碳，使用一種特定的酶將甲酸鹽轉化為一氧化碳。

更妙的是，該反應器的工作非常高效。該團隊說，其生產效率比使用其他太陽能催化劑的設備高100倍。接下來的步驟是在未來五年內進一步開發該反應器，以生產更複雜的分子。

這項研究的共同第一作者Subhajit Bhattacharjee說：”這個系統的特別之處在於它的多功能性和可調控性–我們現在正在製造相當簡單的碳基分子，但在將來，我們可以通過改變催化劑來調控這個系統以製造更複雜的產品。”

這項研究發表在《自然合成》雜誌上。