Ученые разработали двумерные органические каркасы с встроенными «наноловоушками», которые могут извлекать до 99,2% золота из электронных отходов. Новый способ безопаснее и экологичнее, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.

По подсчетам ученых, к 2030 году мировые запасы электронных отходов вырастут до 82 млн тонн, большая часть которых является ценным источником золота. Поэтому его извлечение из электронных отходов — одна из важных задач современной перерабатывающей отрасли.

«Химики Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили эффективный, экологичный и более безопасный способ извлечения золота из электронных отходов. Для этого ученые разработали двумерные органические каркасы с встроенными «наноловушками». Эти ловушки захватывают ионы золота и при облучении видимым светом восстанавливают их до чистого металла. Результаты экспериментов показали, что новый способ позволяет успешно извлечь до 99,2% золота из электронных отходов даже при наличии высоких концентраций других примесей», — сказано в сообщении.

Традиционные методы извлечения золота требуют агрессивных химикатов и энергии, а также обладают низкой эффективностью и селективностью (способностью избирательно извлекать один вид металлов из смеси). Разработка ученых позволяет извлекать золото с помощью ковалентных органических каркасов (COF), химических «губок», внутри пор которых «встроены» винилазольные мостики. COF могут захватывать золото массой в 4,6 раза больше его собственного веса. Разработку можно использовать для работы с примесями (растворами золота, меди, никеля и других элементов).

«Разработанные COF-структуры способны извлекать почти все золото даже при очень низкой концентрации золота и больших долях конкурирующих металлов в примеси. Благодаря структуре с виниловыми связями материал сохраняет исключительную химическую устойчивость и стабильность как в сильнокислых, так и в щелочных средах. Эти COF можно использовать многократно: эффективность сохраняется в течение пяти циклов сорбции-десорбции», — отметил один из ведущих авторов исследования, профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Рауль Родригес.

В исследовании участвовали ученые научной группы TERS-Team Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, Чжэцзянского научно-технического университета (Китай) и Института технологии материалов и инжиниринга Нинбо Китайской академии наук. Исследования поддержаны федеральной программой Минобрнауки России «Приоритет-2030» нацпроекта «Молодежь и дети». Результаты работы опубликованы в журнале Advanced Materials.