L'oxyde de graphène et l'éponge de chitosane se sont révélés être dix fois plus efficaces pour extraire l'or des déchets électroniques

26 octobre 2024 rapport

Cet article a été examiné conformément au processus éditorial et aux politiques de Science X. Les éditeurs ont souligné les attributs suivants tout en garantissant la crédibilité du contenu :

vérifié par des faits

publication évaluée par des pairs

source de confiance

corrigé

par Bob Yirka, Phys.org

Une équipe de chimistes et de scientifiques des matériaux de l'Université nationale de Singapour, travaillant avec des collègues de l'Université de Manchester, au Royaume-Uni, et de l'Université de technologie du Guangdong, en Chine, a développé un type d'éponge en oxyde de graphène et en chitosane, qui peut être utilisée pour extraire l'or des déchets électroniques.

Dans leur article publié dans les Comptes rendus de l'Académie nationale des sciences, le groupe décrit comment ils ont fabriqué leur éponge et comment elle a bien fonctionné lors des tests.

Des recherches antérieures ont montré que l'extraction de l'or, de l'argent et d'autres métaux à partir d'équipements électroniques qui ne sont plus utiles, comme moyen de recycler de tels matériaux, est une tâche difficile et souvent salissante. Souvent, cela entraîne des rendements faibles et la génération de divers polluants toxiques.

Dans cette nouvelle étude, l'équipe de recherche a trouvé un moyen d'extraire l'or de manière moins chère et plus propre que les méthodes conventionnelles et beaucoup plus efficacement aussi.

L'équipe de recherche a choisi délibérément ses matériaux—les deux ont été utilisés pour extraire l'or d'autres matériaux. De plus, le graphène a une capacité démontrée à absorber les ions, et le chitosane (un biopolymère naturel) est un agent réducteur bien connu, qui dans ce cas a été utilisé pour convertir de manière catalytique les ions d'or en leur forme solide.

Les deux matériaux ont été transformés en un composite en permettant au chitosane de s'auto-assembler sur des flocons de graphène bidimensionnels—un processus qui a également permis la formation de sites sur le matériau pouvant se lier aux ions d'or. Après que les ions d'or sont absorbés dans le graphène, le chitosane les convertit en leur état solide d'or, ce qui permet une collecte facile—un processus que l'équipe de recherche décrit comme hautement efficace.

L'équipe a testé leur éponge en utilisant de vrais déchets électroniques fournis par une entreprise de recyclage. Les déchets électroniques étaient sous forme d'un mélange solution, ce qui signifiait qu'ils avaient été broyés avec d'autres matériaux présents dans l'équipement électronique et mélangés dans un liquide. Avant le traitement, les mesures ont montré des concentrations d'or de 3 ppm.

L'éponge nouvellement développée a pu extraire environ 17g/g d'ions Au3+ et un peu plus de 6 g/g d'Au+. De telles quantités, affirme l'équipe, sont environ 10 fois supérieures à tout autre processus d'extraction connu.

Plus d'informations : Kou Yang et al, Réacteurs nanographène/chitosane pour la récupération ultra-rapide et précise et la conversion catalytique de l'or à partir des déchets électroniques, Comptes rendus de l'Académie nationale des sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2414449121

Informations sur le journal : Comptes rendus de l'Académie nationale des sciences

© 2024 Réseau Science X