Ученые из Национального университета Сингапура, совместно с коллегами из Манчестерского университета (Великобритания) и Гуандунского технологического университета (Китай), разработали уникальную губку из графенового оксида и хитозана, способную эффективно извлекать золото из отходов электроники.
Графен и хитозан были выбраны не случайно: оба материала ранее применялись для извлечения золота из различных источников. Графен известен своей способностью абсорбировать ионы, а хитозан — это натуральный биополимер, обладающий свойствами восстанавливающего агента. Команда специалистов объединила эти два компонента, позволив хитозану самостоятельно собираться на графеновых слоях, что привело к образованию особых участков, способных связываться с ионами золота.
Процесс извлечения золота выглядит следующим образом: губка поглощает золотые ионы, после чего хитозан превращает их в твердое состояние, делая золото легко доступным для сбора. Этот метод оказался значительно эффективнее традиционных способов переработки.
Губку протестировали на реальных отходах электроники, предоставленных перерабатывающей компанией. Эти отходы представляли собой раствор, содержащий смесь измельченных компонентов, присутствующих в электронных устройствах. Концентрация золота в растворе до обработки составляла 3 части на миллион (ppm).
Результаты испытаний впечатляют: губка смогла извлечь примерно 17 граммов золота на каждый грамм материала при поглощении ионов Au3+ и более 6 граммов на грамм для ионов Au+. Это примерно в 10 раз превышает показатели эффективности любых других известных методов извлечения золота из отходов электроники.
Разработка может стать прорывом в сфере переработки, позволяя не только экономить драгоценные ресурсы, но и сократить вредное воздействие на окружающую среду. Более того, ученые уверены, что подобные инновации могут сделать переработку драгоценных металлов гораздо более доступной и экономически целесообразной.
Это исследование представляет собой значимый шаг на пути к более экологичной переработке электронных устройств. Учитывая огромные объемы отходов электроники, производимых каждый год, такие разработки могут существенно изменить подход к утилизации и переработке, обеспечивая более устойчивое будущее.
Ранее российские ученые подтвердили эффективность золотых наночастиц в борьбе с раком