氧化石墨烯和壳聚糖海绵从电子垃圾中去除黄金的效率提高了十倍

Josiah02 · 发表于 2024-10-28 23:48:26

新加坡国立大学的一组化学家和材料科学家与英国曼彻斯特大学和中国广东工业大学的同事合作，开发出了一种由氧化石墨烯和壳聚糖制成的海绵，可用于从电子垃圾中提取黄金。
研究小组在《美国国家科学院院刊》上发表的论文中描述了他们如何制作海绵以及海绵在测试过程中的效果如何。
先前的研究表明，从不再使用的电子设备中去除金、银和其他金属，作为回收这些材料的一种方式，是一项困难且往往肮脏的工作。它常常导致产量低下，并产生各种有毒污染物。
在这项新研究中，研究小组找到了一种比传统方法更便宜、更清洁、更高效的提取黄金的方法。
研究团队精心选择了这两种材料——它们都曾被用于从其他材料中提取黄金。此外，石墨烯具有吸附离子的能力，而壳聚糖（一种天然生物聚合物）是一种众所周知的还原剂，在本例中，它被用来催化将金离子转化为固体形式。
通过让壳聚糖在二维石墨烯薄片上自组装，将这两种材料制成复合材料，这一过程还导致材料上形成了可以与金离子结合的位点。金离子被石墨烯吸收后，壳聚糖会将其转化为固体金态，便于收集——研究团队称这一过程非常高效。
该团队使用回收公司提供的真正电子垃圾测试了他们的海绵。电子垃圾以溶液混合物的形式出现，这意味着它已被与电子设备中存在的其他材料研磨并混合成液体。处理前的测量显示金浓度为 3 ppm。
新开发的海绵能够提取约 17g/g Au 3+离子和略多于 6g/g Au +。该团队声称，这样的量大约是任何其他已知提取工艺的 10 倍。

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