Eski sütten yapılan aerojel, atılan bilgisayar anakartlarından son derece saf altın külçelerini çıkarabiliyor.
E-atık olarak adlandırılan atılan elektronik cihazlar genellikle büyük miktarlarda altın ve diğer ağır metalleri içerir. Bilim adamları değerli metalleri geri kazanmak için yöntemler geliştirdiler ancak bu işlemler genellikle çevreye zarar verebilecek sentetik kimyasallara dayanıyor.
İsviçre’deki ETH Zürih’ten Raffaele Mezzenga ve meslektaşları, sütten elde edilen bir aerojel kullanarak e-atıktan altını geri kazanmanın bir yolunu geliştirdiler.
Kendisi ve meslektaşları, peynir endüstrisinin bir yan ürünü olan peynir altı suyu proteini ile işe başladılar ve düşük yoğunluklu bir aerojel yaptılar. Süngerimsi malzemeyi yapmanın ucuz olduğunu söylüyor. “Geri kazandığımız altının değeri, proteini bu süngere dönüştürmek için yaptığımız yatırımın 50 katı. »
Araştırmacılar peynir altı suyu proteinini asidik bir çözeltiye yerleştirip ısıtarak proteinleri küçük toplardan iplikçiklere ayırdı. Daha sonra çözeltiyi dondurarak kurutarak yüksek gözenekliliğe sahip hafif bir disk oluşturdular.
“Onları bir çiçeğin üstüne yerleştirebilirsin. Aerojellerin avantajı da yüksek spesifik yüzey alanına sahip olmalarıdır,” diye açıklıyor aynı zamanda ETH Zürih araştırma ekibinin bir parçası olan kimya mühendisi Mohammad Peydayesh.
Araştırmacılar jelin, bakır, kurşun ve nikel gibi diğer metalleri de aynı konsantrasyonda içeren bir çözeltiden altını adsorbe etme yeteneğini test etti.
Eski sütten elde edilen aerojel altının yüzde 93’ünü emdi
Aerojel altının yüzde 93’ünü emerken diğer metallerin yüzde 10’undan azını çıkardı. Protein süngerini gerçek e-atıkla test etmek için ekip, bilgisayar anakartlarını nitrik asit ve hidroklorik asit karışımı olan kraliyet suyunda çözdü.
Karışımdaki altın iyonları aerojelin yüzeyine yerleşti ve indirgenerek metalik altın oluşturdu. Her bir gram aerojel 190 mg altın çıkarmıştır. Aerojeli yakmak altını serbest bırakarak onu küçük bir metal parçasına dönüştürdü.
Peydayesh, “Bu külçeyi küllerin arasında bulmak gerçekten heyecan vericiydi” diye anımsıyor. Külçe yaklaşık %91 oranında altın içeriyordu, bu da yaklaşık 21 ila 22 karata karşılık geliyor.
Yöntem halihazırda, altının geri kazanılmasında kullanılan daha tipik bir adsorpsiyon yöntemi olan aktif karbona göre bir gelişme göstermektedir. Ekip, aktif karbonun her bir gramının, e-atık karışımından yalnızca yaklaşık 60 mg altını emdiğini buldu. Aktif karbon oluşturmak çok fazla enerji gerektirdiğinden, aynı miktarda altının aktif karbon kullanılarak geri kazanılması, yaşam döngüsü analizinde daha yüksek çevresel etkiye sahipti.
Ekip halihazırda, nadir toprak metallerinin geri dönüşümü gibi diğer ihtiyaçları karşılayabilecek keratin ve tofu üretiminden elde edilenler gibi gıda atıklarından elde edilen diğer proteinleri araştırıyor.
Peydayesh, “Gerçekten değerli bir şey üretmek için küresel ölçekte gıda atıklarıyla ve e-atıklarla aynı anda mücadele edebiliriz” diyor.
İlgili: Geminin batmasından 150 yıl sonra altın hazinesine sahip çıkılmadı
