Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Китая разработали метод извлечения золота из электронных отходов с эффективностью 99,2 процента. Технология использует специальные «наноловушки» в органических каркасах.
Химики из Томского политехнического университета и их коллеги из Чжэцзянского научно-технического университета и Института технологии материалов и инжиниринга Нинбо разработали новый способ извлечения золота из отслужившей электроники. Исследования поддержаны программой «Приоритет‑2030».
В основе метода лежат двумерные органические каркасы (COF) со встроенными «наноловушками». Они захватывают ионы золота даже при очень низкой концентрации металла и большом количестве примесей. При облучении видимым светом ионы восстанавливаются до чистого золота.
Как объяснил профессор ТПУ Рауль Родригес, материал работает эффективно, даже когда доля примесей в растворе значительно выше. COF‑структуры сохраняют устойчивость в сильнокислых и щелочных средах благодаря особым виниловым связям. Их можно использовать многократно — эффективность не падает в течение пяти циклов. Эксперименты показали, что каркасы способны захватить золота в 4,6 раза больше собственной массы.
Ученые создали и протестировали три типа структур с разными азольными мостиками, содержащими азот, кислород и серу. Они усиливают электростатическое взаимодействие и обеспечивают высокую селективность к золоту. Благодаря этому метод не требует агрессивных химикатов, в отличие от традиционных способов.
По прогнозам, к 2030 году мировые запасы электронных отходов достигнут 82 миллионов тонн. В России ежегодно выбывает около 1,6 миллиона тонн электроники. Потенциально из нее можно извлекать до 30 тонн золота, 60 тонн серебра, 15 тонн платины и 1,2 тысячи тонн редкоземельных металлов в год. Замглавы Минпромторга Василий Шпак оценил стоимость этих материалов в 350 миллиардов рублей.
Сбор и переработка электроники в стране растут: с 2019 года объемы увеличились более чем в 2,5 раза, а переработка — в 3,5 раза.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: freepik
