Золото з електронного сміття: нова молекула може замінити частину хімії електрикою.
Старі смартфони, комп’ютери та інша електроніка містять чимало цінних металів, але їх вилучення зазвичай потребує великої кількості хімічних реагентів. Вчені з Університету Іллінойсу в Урбана-Шампейн запропонували спосіб, який може суттєво змінити цей підхід: частину хімії замінити звичайною електрикою.
Дослідники створили спеціальну молекулу, здатну вибірково зв’язуватися з іонами металів. При цьому вона має постійний електричний заряд, тому сама може проводити струм і реагувати на електричне поле.
Це важлива деталь. У попередній версії технології електрика вже використовувалася для вилучення золота з електронних відходів, але без додаткових хімічних речовин повністю обійтися не вдавалося. Нова молекула дозволяє прибрати й цей етап.
Як це працює
Принцип можна описати досить просто. Молекула під дією електрики зв’язує потрібний метал і переносить його в органічну фазу спеціального розчину. Коли золото потрібно вилучити з цього розчину, електричний потенціал змінюють — і молекула віддає метал.
У лабораторних експериментах дослідники успішно використали цей підхід для вилучення золота з розчинів, отриманих після переробки електронного сміття. Найцікавіше те, що кількість необхідних хімічних речовин вдалося скоротити у 10–100 разів. Це потенційно означає менше відходів і простіший процес переробки.
Золото — лише початок
Автори дослідження не хочуть зупинятися на золоті. За їхніми словами, конструкцію молекули можна змінювати так, щоб вона вибірково працювала з іншими металами.
Наприклад, подібний підхід потенційно можна застосувати для вилучення металів платинової групи зі старих автомобільних каталізаторів або цінних елементів із відходів гірничодобувної промисловості.
Поки що технологія перебуває на лабораторному етапі, і до промислового використання їй ще належить пройти масштабні випробування. Водночас сама ідея виглядає перспективно: замість того щоб постійно додавати нові реагенти для розділення металів, можна дедалі більше покладатися на електрику та правильно спроєктовані молекули.
Якщо цей підхід вдасться масштабувати, переробка електронного сміття може стати не лише чистішою, а й значно ефективнішою. І тоді старий смартфон буде цінним не тільки через дані чи пам’ять, а й через метали, які з нього можна повернути в обіг.
