Исследователи из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе разработали экологически безопасный и экономически эффективный способ извлечения золота из электронных отходов (e-waste) с использованием побочного продукта пищевой промышленности - сыворотки.
Сыворотка - это жидкая часть молока, отделяющаяся от творога при производстве сыра. Ученые превратили этот молочный продукт в матрицу белковых амилоидных фибрилл, которая действует как адсорбент, избирательно поглощая золото из электронных отходов.
Процесс заключается в следующем:
- Металлические детали из старых материнских плат измельчают и растворяют в кислоте для отделения металлов друг от друга.
- Полученный раствор помещают в контакт с губкой из белковых фибрилл, которая поглощает золото гораздо эффективнее, чем другие металлы, присутствующие в растворе.
- После поглощения золота, губку нагревают, превращая ионы золота в хлопья, которые затем плавят, получая золотой слиток весом около 500 мг.
Анализ показал, что слиток на 90,8% состоит из золота, что соответствует золоту 21-22 карата.
Преимущества данного метода:
- Экономическая эффективность: Стоимость извлечения 1 грамма золота из электронных отходов с помощью данного метода в 50 раз ниже стоимости полученного золота. То есть, вы тратите 1 доллар, а получаете 50.
- Экологичность: Выбросы углекислого газа при использовании этого метода меньше, чем при применении традиционного метода с активированным углем.
- Устойчивость: Сыворотка - возобновляемый ресурс, что делает данный метод более экологичным, чем методы, использующие невозобновляемые ресурсы.
Недостатки и перспективы:
- Происхождение белка: Использование сыворотки, животного белка, потенциально может нанести больший ущерб окружающей среде, чем активированный уголь. Поэтому ученые планируют исследовать возможность применения растительных белков, например, из гороха или картофеля.
- Область применения: Хотя электронные отходы являются перспективным источником золота для данного метода, исследователи рассматривают и другие потенциальные источники, такие как промышленные отходы производства микрочипов или процессы золочения.
Ожидается, что данная технология будет доступна для коммерческого использования в ближайшем будущем.
Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials.