Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Brug af en porøs porphyrin til at genvinde ædle metaller fra elektronisk affald

Porøs porfyrinpolymer (COP-180) kan udvinde guld fra et computerkredsløb og producere rene guldklumper. Kredit:Yeongran Hong

Et internationalt hold af forskere har brugt en porøs porphyrin til at skabe en sorbent, der kan bruges til at genvinde ædelmetaller fra elektronisk affald. I deres papir udgivet i Procedurer fra National Academy of Sciences , gruppen beskriver deres sorbent, og hvor godt det virkede, når det blev testet med kasseret elektronisk udstyr.

Efterhånden som elektronik er blevet mere sofistikeret, de har inkluderet flere ædle metaller. Men fordi det er svært og farligt at hente disse metaller, de fleste ender på lossepladser sammen med de andre komponenter, der udgør elektronisk affald-nu kendt som e-affald.

Flere grupper af forskere har prøvet forskellige materialer for at skabe et sorbent, et materiale med egenskaber, der tillader det at opsamle andre stoffer, der kunne bruges til at hente ædelmetaller fra e-affald. Men indtil videre, disse bestræbelser har ikke været økonomisk eller miljømæssigt forsvarlige. I denne nye indsats, forskerne fandt en måde at syntetisere en porøs polymer-sorbent, der var i stand til at udføre jobbet billigt, rent og effektivt.

Arbejdet involverede porfyriner, som er molekyler med en ringstruktur, der også har tendens til at binde med overgangsmetaller, herunder ædle metaller. De brugte porphyriner til at skabe et polymersorbent kaldet COP-180 ved at forbinde ringene af porphyrinerne. Forskerne bemærkede, at polymerens struktur tillader den at bevare sin stabilitet, når den er nedsænket i sure opløsninger - dette er vigtigt, fordi sure opløsninger bruges til at fjerne metallerne fra printplader og videoskærme. Og dens høje porøsitet tillod den at sorbere store mængder ædle metaller.

Guld i elektronisk affald kunne selektivt fanges med en ny porøs porfyrinpolymer. Kredit:Yeongran Hong

Test af polymeren viste, at den var effektiv til at sorbere platin og uventet meget effektiv til at sorbere guld. Et nærmere kig på begge viste, at platin spredte sig jævnt i en syreopløsning, men guld klumpet sig, lader sorbenten samle mere af det end forventet. Test af e-affald i den virkelige verden viste, at det var muligt at indsamle guld til 64 dollars ved kun at bruge et gram sorbent, som koster fem dollars at lave. Forskerne bemærker, at sorbenten også kan genbruges, gør det endnu mere økonomisk.

© 2020 Science X Network




Varme artikler