Ученые ТПУ создали наноловушки для извлечения 99,2% золота из электронного мусора

Исследователи Томского политеха (ТПУ) и их китайские коллеги представили технологию, которая совершит революцию в переработке отходов: химические «наноловушки» извлекают до 99,2% золота из старой электроники. Разработка решает проблему 82 млн тонн мусора, которые накопит мир к 2030 году.

Золото, которое сегодня пылится на свалках в виде старых смартфонов и материнских плат, скоро получит новую жизнь. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами из Китая создали материал, способный извлекать драгоценный металл из электронных отходов с рекордной эффективностью — до 99,2%. О прорывной разработке сообщили в Минобрнауки РФ.

Проблема переработки электронного мусора стоит острее, чем когда-либо: к 2030 году его мировые запасы достигнут 82 миллионов тонн. При этом отработанная техника представляет собой настоящую «золотую жилу», но существующие методы добычи либо низкоэффективны, либо экологически опасны.

Российские ученые предложили элегантное решение. Они синтезировали двумерные ковалентные органические каркасы (COF) — это химические «губки», в которые встроены специальные наноловушки в виде винилазольных мостиков. Когда такой материал контактирует с раствором, содержащим отходы электроники, он захватывает ионы золота. Далее включается «световая магия»: под воздействием видимого света ионы восстанавливаются до чистого металла.

Результаты впечатляют: материал способен поглотить золота в 4,6 раза больше собственного веса. При этом ему не мешают примеси — никель или медь, которые обычно присутствуют в электронном ломе в высоких концентрациях.

Профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Рауль Родригес поясняет: разработанные COF-структуры отличает исключительная селективность. Они способны извлекать практически всё золото даже при очень низкой его концентрации в растворе. Благодаря прочным виниловым связям материал не разрушается ни в кислой, ни в щелочной среде.