ساخت ماده جاذب طلا از شیر مانده

یک هواژل ساخته‌شده از شیر مانده می‌تواند قطعات طلای بسیار خالص را از بردهای اصلی یا «مادربردهای»(Motherboards) دور ریخته‌شده رایانه استخراج کند.

به نقل از نیو ساینتیست، تجهیزات الکترونیکی دور ریخته‌شده موسوم به زباله‌های الکترونیکی اغلب حاوی مقادیر زیادی طلا و سایر فلزات سنگین هستند. دانشمندان روش‌هایی را برای استخراج فلزات ارزشمند ابداع کرده‌اند، اما این فرآیندها اغلب به مواد شیمیایی مصنوعی متکی هستند که می‌توانند به محیط زیست آسیب برسانند.

پژوهشگران «مؤسسه فناوری فدرال زوریخ»(ETH Zurich)، راهی را برای استخراج طلا از زباله‌های الکترونیکی ابداع کرده‌اند که از یک هواژل به‌دست‌آمده از شیر استفاده می‌کند.

آنها کار خود را با پروتئین به‌دست‌آمده از آب پنیر آغاز کردند که محصول جانبی صنعت پنیرسازی است. آنها با این محصول، یک هواژل را با چگالی کم ساختند. «رافائل مززنگا»(Raffaele Mezzenga) از پژوهشگران این پروژه، گفت: ساخت مواد اسفنج‌مانند ارزان است. ارزش طلای استخراج‌شده، ۵۰ برابر ارزشی است که برای تبدیل کردن پروتئین به این اسفنج سرمایه‌گذاری می‌کنیم.

پژوهشگران، پروتئین آب پنیر را در یک محلول اسیدی گذاشتند و آن را حرارت دادند. این کار، پروتئین‌ها را از گوی‌های کوچک به چندین رشته‌ تبدیل کرد. سپس، آنها محلول را در حالت خشک‌کردن انجمادی قرار دادند و یک محصول سبک را با تخلخل بالا به دست آوردند.

«محمد پیدایش»، مهندس شیمی مؤسسه فناوری فدرال زوریخ و از پژوهشگران این پروژه، گفت: مزیت هواژل این است که سطح رویی بالایی دارد.

پژوهشگران، توانایی هواژل را برای جذب طلا از یک محلول حاوی فلزات دیگری مانند مس، سرب و نیکل با همان غلظت آزمایش کردند. آنها دریافتند که هواژل، ۹۳ درصد از طلا را جذب می‌کند و حذف سایر فلزات توسط آن کمتر از ۱۰ درصد است.

پژوهشگران برای آزمایش اسفنج پروتئینی روی زباله‌های الکترونیکی واقعی، مادربردهای رایانه را در ترکیبی از اسید نیتریک و اسید هیدروکلریک حل کردند. یون‌های طلا روی سطح هواژل نشستند و طلای فلزی را تشکیل داد. هر گرم هواژل، ۱۹۰ میلی‌گرم طلا را جذب کرد. سوزاندن هواژل، طلا را آزاد کرد و آن را به صورت یک قطعه کوچک فلز درآورد. پیدایش گفت: حدود ۹۱ درصد این قطعه طلا بود که معادل ۲۱ تا ۲۲ قیراط است.

این روش پیشتر برتری خود را نسبت به روش کربن فعال نشان داد که یک روش جذب معمولی برای بازیابی طلاست. پژوهشگران دریافتند که هر گرم کربن فعال فقط حدود ۶۰ میلی‌گرم طلا را از مخلوط زباله‌های الکترونیکی جذب می‌کند. از آنجا که انرژی زیادی برای ایجاد کربن فعال لازم است، استخراج همان مقدار طلا با استفاده از روش کربن فعال، اثر زیست‌محیطی بیشتری را به همراه دارد.

این گروه پژوهشی در حال حاضر بر سایر پروتئین‌های حاصل از ضایعات غذایی مانند کراتین و توفو(پنیر سویا) تمرکز کرده‌اند که شاید بتوانند سایر نیازها مانند بازیافت فلزات کمیاب خاکی را برطرف کنند.

پیدایش گفت: ما می‌توانیم به طور همزمان به دو موضوع ضایعات مواد غذایی و زباله‌های الکترونیکی بپردازیم تا یک محصول باارزش را تولید کنیم.