易坊好文馆

  1. 首页 > 玩科技 >

手机|光催化 让旧手机变“金矿”

手机 技术 团队 化学 回收 火法 电子设备 催化剂 溶剂 王水 贵金属 徐瑞哲 李和兴 卞振锋


手机|光催化 让旧手机变“金矿”
文章图片

旧手机都去了哪儿？有了上海科学家发明的新技术 ， 它们不但不会造成环境污染 ， 还可以变废为宝堆出“金山” 。
上海师范大学资源化学教育部重点实验室李和兴和卞振锋团队通过“光催化贵金属溶解”技术 ， 实现报废电子设备等固体废弃物中的贵金属高效绿色回收 。 这一最新成果不久前在线发表于国际顶尖学刊《自然》杂志的子刊《自然·可持续性》 。 这种先进、清洁、简便、廉价的贵金属回收技术 ， 有望带来贵金属冶炼的颠覆性变革 。
联合国发布的《2020年全球电子废物监测》报告称 ， 2019年全球产生了5360万吨电子垃圾 ， 创下了历史之最 。 这些电子设备垃圾如果没有得到妥善处理 ， 会严重破坏环境 ， 有毒物质最终还会反噬人类身体 ， 同时造成极大的经济浪费 。 论文第一作者陈瑶表示 ， 不只是手机 ， 为了增加导电效率 ， 大多数的集成电路板上都要在线脚上添加黄金等贵金属 。 如何有效回收这些贵金属 ， 一直是科学家们关注的问题 。
金、银和铂族金属元素 ， 具有良好的物理性能、较高的化学稳定性和较强的耐腐蚀性 ， 被广泛应用于电子设备、化工催化剂、合金器件等 。 但贵金属资源有限 ， 价格昂贵 ， 因此回收贵金属是国内外的重要产业 ， 市场巨大 。 目前 ， 工业上贵金属回收主要采用火法和湿法 ， 火法耗时长、能耗大 ， 回收含量低 ， 不适用；湿法涉及使用腐蚀性和有毒的氰化物、王水和硫脲等 ， 环境危害严重 。 因此 ， 迫切需要开发环境友好、低成本且高效的贵金属溶解新方法 。
这支上海师大化学与材料科学学院的团队将注意力转移到光催化上 。 它直接利用太阳光驱动反应 ， 操作简单 ， 具有无二次污染和高效率的优点 。 在使用光催化技术溶解贵金属的过程中 ， 团队考虑了7种贵金属和5种非贵金属 。 整个反应在环保条件下进行 ， 需要数小时才能完成 。 但值得注意的是 ， 它不仅适用于实验室规模的贵金属回收 ， 还适用于千克级的CPU板和矿石 。
利用光催化技术 ， 团队成员首次开发了一种普适性的绿色环保型贵金属溶解方法 。 不需要强酸、强碱、强腐蚀性溶剂、电化学辅助 ， 就可实现各种贵金属如金、银、钯、铂、钌、铑和铱等的100%光催化氧化溶解 。 而且 ， 催化剂和溶剂可以重复使用 ， 且可以进行贵金属的选择性溶解 ， 有效减少环境污染并简化分离过程 ， 适用于电子废物、汽车尾气三效催化剂、工业催化剂、废旧合金器件和矿石等 。
【手机|光催化 让旧手机变“金矿”】团队希望 ， 这一标志性突破不仅具有良好的通用性 ， 而且可以设计成具有独特的选择性 ， 真正挖掘出城市中的“隐形金矿” 。 （徐瑞哲）

    推荐阅读


    上一篇：博览会|第六届兰州科技成果博览会9月举行

    下一篇：号多|神舟十二号多项技术突破提供有力保障——太空出舱 科技护航