Золото часто используется при изготовлении различных компонентов для электронных устройств, включая смартфоны, телевизоры и компьютеры. Со временем этот материал оказывается на свалках, загрязняя окружающую среду. Тем не менее ученые нашли решение этой проблемы, пишет Earth.
Ученые из Федерального института технологии в Цюрихе в своем исследовании рассказали, что нашли способ, как отделять золото от электронных компонентов, прежде чем они попадут на свалки. Они нашли вдохновение в сыроварнях.
Исследователи заметили, что сыроделы отделяют творог от сыворотки, оставляя почти четыре килограмма побочного продукта на 0,5 килограмма чеддера. Сыворотка богата белками, которые при нагревании в кислоте скручиваются в тонкие амилоидные фибриллы.
Ученые поняли, что эти фибриллы можно превратить в легкую губку, которая способна отделять золото от других металлов. Для этого они перемешали фибриллы в гель, а затем высушили его до состояния аэрогеля.
В исследовании говорится о том, что когда кусочек губки попадает в мензурку, наполненную растворенными печатными платами, ионы золота устремляются к белкам и плотно прилипают к ним. Испытания показали, что в аэрогеле содержится гораздо больше золота, чем в пластиковых смолах, которые часто используют при переработке. Также в этом процессе не используются вредные растворители. Вода, умеренное тепло и естественная химия белка делают свое дело.
В издании поделились, что в ходе лабораторных испытаний команда ученых сняла металлические детали с двадцати выброшенных компьютерных материнских плат, растворила их в кислоте и опустила в аэрогель размером с ноготь. Медь, никель и кобальт завихрились в растворе, но ионы золота оседали на губке гораздо эффективнее.
При первом же проходе губка извлекла золото чистотой около 90,8% - почти 22-каратное. Конкурирующие адсорбенты обычно требуют дополнительных этапов очистки для достижения аналогичной чистоты.
После этого ученые нагревали губку, пока ионы золота не сбросили свой заряд и не слились в мерцающие хлопья. Нагревание продолжалось до тех пор, пока хлопья не слились в самородок весом около 450 миллиграммов. Химический анализ показал, что самородок на 91% состоит из золота и на 9 процентов - из меди, что снова соответствует отметке в 22 карата.
"Больше всего мне нравится то, что мы используем побочный продукт пищевой промышленности для получения золота из электронных отходов. Более экологичного способа не придумаешь", - рассказал профессор Раффаэле Мецценга из Федерального института технологии в Цюрихе.
В издании считают, что если эксперименты ученых будут успешно реализованы, то завтрашние центры по переработке отходов могут расположиться рядом со сливочными заводами и пищевыми комбинатами, спокойно превращая вчерашнюю сыворотку и гаджеты прошлого десятилетия в завтрашние микросхемы.
Другие исследования ученых
Ранее исследование показало, что более 99% морских глубин все еще остаются загадкой для человечества. Область, исследованная людьми, значительно ограничена и сильно смещена в сторону определенных регионов.
Кроме того, ученые выяснили, когда на Земле исчезнет кислород. Исследователи считают, что это наиболее вероятная причина того, что наша планета станет непригодной для жизни.