從電子垃圾中重新利用黃金可以防止其被填埋，而將這種回收的黃金用于藥物制造可以減少開采新材料的需要。目前的催化劑通常由稀有金屬制成，這些稀有金屬是通過昂貴、能源密集型和破壞性的采礦過程提取的。
提取黃金的方法由意大利卡利亞里大學(xué)的研究人員開發(fā)，使用回收黃金的過程由倫敦帝國理工學(xué)院的研究人員開發(fā)。該研究發(fā)表在ACSSustainableChemistry&Engineering上。
廢棄電氣和電子設(shè)備(WEEE)通常被送往垃圾填埋場，因為分離和提取組件需要大量能源和刺激性化學(xué)品，破壞了其經(jīng)濟可行性。然而，WEEE包含大量可用于一系列新產(chǎn)品的金屬。
因此，尋找以低成本、低能耗和無毒方式回收和使用這些金屬的方法對于使我們對電子產(chǎn)品的使用更具可持續(xù)性至關(guān)重要。
來自帝國理工學(xué)院化學(xué)系的首席研究員JamesWilton-Ely教授說：“令人震驚的是，我們的大部分電子垃圾都被填埋了，這與我們管理寶貴的元素資源應(yīng)該做的相反。我們的方法旨在減少我們社區(qū)中已有的廢物，并使其成為新催化劑的寶貴資源，從而減少我們對破壞環(huán)境的采礦做法的依賴。”
“我們目前正在花錢處理電子廢物，但像我們這樣的流程可以幫助將這種‘廢物’重新定義為一種資源。即使是我們經(jīng)常丟棄的SIM卡，也具有價值，可以用來減少對采礦的依賴，而這方法有可能提高藥物制造等過程的可持續(xù)性。”
卡利亞里大學(xué)的AngelaSerpe和PaolaDeplano教授開發(fā)了一種低成本的方法，可以在溫和條件下從印刷電路板(PCB)、SIM卡和打印機墨盒等電子垃圾中提取黃金和其他有價值的金屬。這一獲得專利的工藝涉及選擇性步驟，使用綠色和安全的試劑可持續(xù)浸出和回收鎳等賤金屬，然后是銅、銀，最后是金。
然而，從這個過程中產(chǎn)生的黃金是分子化合物的一部分，因此如果不投入更多的能源來獲得黃金金屬，就不能再次用于電子產(chǎn)品。為了尋找這種回收金化合物的用途，Wilton-Ely教授及其同事ChrisBraddock教授的團隊研究了它是否可以用作制造有用化合物(包括藥物中間體)的催化劑。
催化劑用于提高化學(xué)反應(yīng)的速率，同時保持不變，并在大多數(shù)過程中用于生產(chǎn)材料。該團隊在藥物制造中常用的許多反應(yīng)中測試了金化合物，例如用于制造抗炎和止痛藥物。
他們發(fā)現(xiàn)，金化合物的性能與目前使用的催化劑一樣好，甚至更好，而且還可以重復(fù)使用，進一步提高了其可持續(xù)性。
研究人員建議，使從電子垃圾中回收黃金在經(jīng)濟上可行可以為在此過程中回收的其他組件創(chuàng)造副產(chǎn)品用途。例如，在這個過程中，銅和鎳也被分離出來，塑料本身也是如此，所有這些成分都可能用于新產(chǎn)品。
肖恩麥卡錫博士在帝國理工學(xué)院實驗室領(lǐng)導(dǎo)這項研究的學(xué)生說：“按重量計算，一臺計算機所含的貴金屬比開采的礦石要多得多，這為‘城市礦山’提供了這些金屬的集中來源。”
Serpe教授說：“像我們這樣的研究旨在通過在廢料中的貴金屬供應(yīng)和工業(yè)需求之間架起一座橋梁，繞過使用原始原材料，從而為金屬的成本效益和可持續(xù)回收做出貢獻。”
這些團隊正在努力將這種方法擴展到報廢汽車催化轉(zhuǎn)化器的鈀含量的回收和再利用。這一點尤其緊迫，因為鈀廣泛用于催化，甚至比黃金更貴。
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