Приобрести-Сплит-Систему | Вызвать-Мужа-На-Час | Заказать-Монтаж-Кондиционера
Из старых электронных плат учёные извлекли золото при помощи графена
26 сентябрь 2022, 15:30, 228, 0
Промышленные предприятия по всему миру непрерывно и в огромных количествах производят электронику. Рано или поздно вся техника приходит в негодность и подлежит утилизации, и вот тогда вспоминают о наличии в микросхемах и платах редкоземельных элементов, в частности золота, которое широко используются во время производства. Сотрудники Университета Манчестера придумали, как упростить его процесс извлечения при помощи графена.
Вторичные сокровища
Обычные и широко распространённые металлы и сплавы, такие как сталь, медь, алюминий, олово и прочие, далеко не всегда подходят для создания электронных схем. В современных электронных приборах большое значение имеют электрические свойства, поскольку от них во многом зависят показатели и производительность будущей техники. Используя вместо них другие металлы и сплавы, можно добиться улучшения качества звука, увеличения быстродействия, можно повысить надёжность и уменьшить количество поломок. Правда, необходимыми свойствами зачастую обладают редкоземельные элементы и благородные металлы: золото, платина, цезий, рубидий и прочие. К сожалению, добываются они в сравнительно скромном количестве и стоят тоже немало, поэтому вопрос их вторичной переработки стоит как никогда остро.
Обычно для того, чтобы «добыть» из электроники драгоценные металлы, необходимо её пропустить через целый ряд долгих и трудозатратных процедур. Платы и микросхемы подвергаются термической обработке для удаления всех органических и неорганических горючих включений, после чего оставшиеся металлы и несгоревшие части подвергаются поочерёдному воздействию химических реагентов. В процессе драгоценные металлы осаждаются из растворов и восстанавливаются из химических соединений. Хоть этот процесс стоит меньше, чем непосредственно добываемые драгоценные металлы, но он очень дорог и сложен, поэтому не прекращаются попытки изобрести способ извлечь из негодной техники столь необходимые ресурсы без слишком больших затрат. Свой способ предложили учёные из Университета Манчестера, использовав для этого графен.
Дешёвая экстракция
Хоть графен известен давно, его легко можно получить в лабораторных условиях, а некоторые предлагают уже и относительно дешёвые промышленные способы производства, до сих пор не известны все его свойства. Этот материал, хоть он фактически является всем известным углеродом, до сих пор удивляет исследователей своей многогранностью. Одни делают из него прочные композиты, другие хотят изготавливать из нег фильтры, а третьи – универсальную одежду с удивительными качествами. В этот раз учёные предложили извлекать с его помощью из отходов золото.
Разработанный метод настолько прост, что не требует дорогостоящего оборудования и не занимает слишком много времени. Он основан на способности восстановленного оксида графена притягивать к себе растворённое атомарное золото. Правда, исследователи решили не делиться информацией о том, какой именно химический реагент используется для растворения отходов. Исходя из предложенного метода, химические вещества должны растворять отходы, включающие в себя некоторую часть золота, и разлагать их до состояния атомов. После этого в полученный раствор помещается мембрана из восстановленного оксида графена. Как утверждают учёные из Университета Манчестера, к графеновой мембране притягивается исключительно золото, все остальные вещества остаются к ней совершенно нейтральными. Реакция протекает достаточно быстро и извлекает из раствора до 95% драгоценного металла. Через некоторое время остаётся только извлечь мембрану и сжечь её, чистый графен сгорит бесследно и останется лишь золото.
По мнению учёных, таким образом можно решить проблему с «электронным мусором», количество которого постоянно растёт. Остаётся лишь придумать, что делать с оставшимся после экстракции золота кислотно-токсичным супом. Далеко не все металлы, используемые для производства электронных устройств, безобидны, среди них попадаются и очень ядовитые.
Источник: https://novate.ru/news/7977/