Японские учёные под руководством Кацутоси Инуе (Katsutoshi Inoue) из университета Сага (Saga University) создали недорогой и эффективный гель, который способен выуживать из мусора микрочастицы драгоценных металлов.
Старая компьютерная техника, телевизоры, мобильные телефоны и просто отходы производства - всё это содержит небольшие количества драгоценных металлов. Однако при повторной переработке, для того чтобы забрать обратно самое ценное, приходится использовать большие количества вредных для окружающей среды веществ.
Решить эту проблему взялись японцы, признанные лидеры по производству электроники. Потренироваться они, правда, решили на обычных старых газетах.
Для этого учёные размололи и промыли бывшую макулатуру, а затем к бумажной массе добавили соединение хлора. Дальнейшие действия включали обработку диметиламином (ДМА) и формальдегидом. В результате получился гель, который химики высушили до порошкообразной формы.
Команда Инуе протестировала гель на способность связывать и адсорбировать ионы металлов. Для этого они растворили в соляной кислоте старые металлические составляющие различной техники и добавили к ДМА-гелю.
В растворе содержались медь, цинк, железо (их концентрация составляла от 190 до 840 частей на тысячу), а также золото (250 частей на миллион), платина и палладий (11-16 частей на миллион).
Оказалось, что гель куда лучше поглощает благородные металлы. Он "вытягивает" почти 90% золота, платины и палладия, при этом оставляя в стороне медь, цинк и железо.
Химики подчёркивают, что использованные газеты являются важной составляющей геля, так как именно аморфная структура целлюлозы позволяет химическим веществам проникать внутрь и задерживаться там. В результате килограмм геля может удержать до 906 граммов золота.
Ещё одно важное достоинство новой разработки: после отделения микрочастиц драгоценных металлов гель можно использовать снова и снова.
Пока не ясно, что именно определяет селективную адсорбцию золота, платины и палладия. Но учёные в своей сстатье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology, предполагают, что за это ответственны аминогруппы.
Единственный недостаток, выявленный японскими химиками, - невысокая скорость происходящих процессов. Кинетические ограничения могут сделать невозможным массовое использование ДМА-геля в промышленности. |
