聚碳酸酯（PC）是一种具有高透明度和抗冲击性的工程塑料，可用于制造眼镜镜片、 照相机镜头、DVD、汽车前照灯和防弹玻璃。

聚碳酸酯的工业化生产主要是通过界面聚合法，使高反应活性的光气与醇在水和有机溶剂的界面上发生反应。然而，由于光气具有剧毒，从安全角度考虑，人们一直在积极研究不使用光气的合成方法。

近年来，光气的替代品（碳酸二苯酯等）已被用于合成分子量相对较低的PC，但对于制造分子量较大的高端PC来说，除了使用反应性更强的传统光气外，没有找到其他方法。

为了开发一种能够合成安全、廉价、简单和低环境负荷的碳酸化合物的新化学反应，神户大学科学研究生院Akihiko Tsuda副教授的研究小组利用其开发的光控有机合成方法来开发界面聚合反应。

他们发现，当紫外线照射氢氧化钠、氯仿和乙醇（处于气相、水相和有机相的三相分离状态）的混合溶液，同时向其中通入氧气时，会在界面上产生反应，从而可以高产率地获得目标聚碳酸酯。这种新方法适用于多种碳酸化合物产品的小规模合成。

该研究团队已在美国、新加坡、日本、中国、德国和其他八个国家获得了光控界面合成碳酸化合物方法的专利。有关这项研究的论文发表在ACS Omega上。

研究小组只需用紫外线照射市售的氯仿、乙醇和氢氧化钠的混合溶液，就能安全、廉价、简单地合成碳酸化合物，而且环境负荷低。一般来说，由于氢氧化钠会分解氯仿和光气，虽然预期分解会阻止反应，但令人惊讶的是，与预期相反，反应却得到了促进。

目前，大多数聚碳酸酯都是通过光气与醇反应来制造的。在这里介绍的合成方法中，不需要直接处理光气，原因是所需数量的光气是通过将光照射到氯仿溶剂产生的。

研究小组成功合成了四种市售碳酸酯、三种氟化碳酸酯（用作光气替代品）、三种通用聚碳酸酯、一种特定氟化聚碳酸酯和六种尿素衍生物。

直接使用光气的传统方法适用于少数种类的碳酸化合物的大规模生产，而这种新的合成方法适用于小规模生产多种聚碳酸酯。这有助于实现低二氧化碳排放、低能耗和低废物的碳中和可持续社会。这项研究得到了“JST A-STEP SEED Oriented Results”的支持。