Podkładka z tlenku grafenu i chitozanu okazała się dziesięć razy bardziej skuteczna w usuwaniu złota z odpadów elektronicznych.

26 października 2024 raport

Ten artykuł został przeglądnięty zgodnie z procesem redakcyjnym i zasadami Science X. Redaktorzy zwrócili uwagę na następujące cechy, dbając jednocześnie o wiarygodność treści:

zweryfikowane fakty

publikacja poddana recenzji

zaufane źródło

skorygowane

przez Boba Yirka, Phys.org

Zespół chemików i naukowców materiałoznawców z Narodowego Uniwersytetu Singapuru, współpracując z kolegami z Uniwersytetu w Manchesterze w Wielkiej Brytanii oraz Uniwersytetu Technologicznego w Kantonie w Chinach, opracował rodzaj gąbki wykonanej z tlenku grafenu i chitozanu, która może być użyta do ekstrakcji złota z elektroodpadów.

W swoim artykule opublikowanym w Proceedings of the National Academy of Sciences, grupa opisała sposób wykonania gąbki oraz jej skuteczność podczas testów.

Wcześniejsze badania wykazały, że usuwanie złota, srebra i innych metali z elektrosprzętów, które przestały być używane, w celu ich recyclingu, jest trudnym i często brudnym zajęciem. Często prowadzi to do niskich wydajności i powstawania różnorodnych toksycznych substancji.

W tej nowej studni, zespół badawczy znalazł sposób na usunięcie złota w sposób tańszy i czystszy od tradycyjnych metod, a także o wiele bardziej wydajny.

Zespół badawczy celowo wybrał swoje materiały - oba były już stosowane do ekstrakcji złota z innych materiałów. Ponadto, grafen wykazuje zdolność do absorpcji jonów, a chitozan (naturalny biopolimer) jest znanym reduktantem, który w tym przypadku został użyty do katalitycznej konwersji jonów złota w ich stałą formę.

Obydwa materiały zostały połączone w kompozyt poprzez samorzutne zespolenie chitozanu na dwuwymiarowych płatkach grafenu - proces ten spowodował także powstanie miejsc na materiale, które mogły związać jony złota. Po wchłonięciu jonów złota do grafenu, chitozan przekształca je w ich stałą formę złota, umożliwiając łatwe zebranie - proces, który zespół badawczy opisuje jako wysoce efektywny.

Zespół przetestował swoją gąbkę, używając rzeczywistych elektroodpadów dostarczonych przez firmę recyklingową. Elektroodpady przyszły w postaci mieszaniny roztworu, co oznaczało, że zostały zmielone z innymi materiałami obecnymi w sprzęcie elektronicznym i zmieszane z cieczą. Pomiar przed obróbką pokazał stężenie złota wynoszące 3 ppm.

Nowo opracowana gąbka była w stanie wydobyć około 17 g/g jonów Au3+ i nieco ponad 6 g/g Au+. Takie ilości, jak twierdzi zespół, są około 10 razy większe od jakiegokolwiek znanego procesu ekstrakcji.

Więcej informacji: Kou Yang et al, Nanoreaktory grafen/chitozanowe do ekstremalnie szybkiego i precyzyjnego odzyskiwania i konwersji katalitycznej złota z elektroodpadów, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2414449121

Informacje o czasopiśmie: Proceedings of the National Academy of Sciences

© 2024 Science X Network