Ученые создали «наноловушки», извлекают почти 100% золота из электронных отходов
Исследователи разработали новый материал, который позволяет эффективно извлекать золото из электронных отходов. В его основе — двумерные органические каркасы с так называемыми «наноловушками». Технология позволяет извлекать до 99,2% золота и считается более безопасной для окружающей среды. Об этом сообщили в Минобрнауки России.
По оценкам специалистов, к 2030 году объем электронных отходов в мире может достичь 82 млн тонн. При этом такая техника содержит значительное количество ценных металлов, включая золото, поэтому их переработка становится важной задачей.
Разработку создали химики Томского политехнического университета совместно с учеными из Китая. Они предложили использовать двумерные органические структуры, способные захватывать ионы золота. После облучения видимым светом эти ионы превращаются в чистый металл. Эксперименты показали, что технология позволяет извлекать до 99,2% золота даже в растворах с большим количеством других металлов.
В отличие от традиционных методов, новый подход не требует агрессивных химических реагентов и больших затрат энергии. В основе технологии лежат ковалентные органические каркасы (COF), которые работают как химические «губки». В их порах размещены винилазольные мостики, способные связывать ионы золота. Такой материал может поглощать золото в количестве, превышающем собственную массу в 4,6 раза. При этом он способен работать и в смесях, содержащих медь, никель и другие элементы.
Профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Рауль Родригес сообщил, что разработанные структуры эффективно извлекают золото даже при очень низкой его концентрации и при наличии большого количества других металлов. Он также отметил, что материал отличается высокой химической устойчивостью и сохраняет стабильность как в кислой, так и в щелочной среде. Кроме того, его можно использовать повторно: эффективность сохраняется как минимум в течение пяти циклов сорбции и десорбции.
В исследовании участвовали специалисты научной группы TERS-Team Томского политехнического университета, Чжэцзянского научно-технического университета и Института технологии материалов и инжиниринга Нинбо Китайской академии наук. Работа выполнена при поддержке программы «Приоритет-2030» национального проекта «Молодежь и дети». Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Materials.
Рекомендуем также: