Ток вместо тонн кислоты: создана умная молекула, вытягивающая золото из старого хлама
Ток вместо тонн кислоты: создана умная молекула, вытягивающая золото из старого хлама Исследователи из Иллинойсского университета в Урбана-Шампейн создали специализированную молекулу, которая позволяет извлекать ценные металлы из отходов с помощью электричества. Эта разработка сокращает потребность в химических реагентах на один или два порядка, упрощая процесс переработки электроники и промышленных стоков. Результаты работы опубликованы в журнале ACS Energy Letters. Механизм работы молекулы Традиционно для разделения и очистки металлов используют жидкостную экстракцию, требующую больших объемов кислот и щелочей. Группа профессора Сяо Су разработала многофункциональную молекулу, которая обладает постоянным электрическим зарядом и остается растворенной в органической фазе. Благодаря встроенному заряду молекула сама работает как электролит, проводя электрический ток. Процесс организован следующим образом: при подаче тока молекула захватывает ионы металла и переносит их в органическую фазу, после чего электрический импульс заставляет её снова высвободить металл. Это избавляет от необходимости использовать промежуточные химические вещества для управления циклом экстракции. Учёный-химик Илья Сафронов поясняет, что замена химических реагентов на электрический контроль позволяет существенно снизить объем токсичных отходов и упростить технологическую цепочку, так как управление процессом становится более точным и быстрым. Применение и ограничения В ходе лабораторных тестов систему использовали для извлечения золота из растворов, полученных при переработке старой электроники. Авторы подчеркивают, что платформа универсальна: меняя химическую структуру экстрагента, можно настроить систему на захват других ценных элементов, например, металлов платиновой группы из отработанных автомобильных катализаторов или критически важных минералов из хвостов обогатительных фабрик. На текущий момент работа представляет собой доказательство концепции на лабораторном уровне. Исследование не описывает промышленное внедрение метода и не приводит данных о его экономической эффективности при масштабировании до заводских объемов. Дальнейшие планы ученых связаны с поиском новых типов экстрагентов с помощью искусственного интеллекта и компьютерного моделирования, чтобы расширить список металлов, которые можно извлекать таким способом.