Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Vedci dokážu efektívne ťažiť zlato z elektronického odpadu vďaka mliečnej srvátke

VEDA NA DOSAH

Z 20 základných dosiek získali tehličku s váhou cca 450 miligramov. Tá obsahovala 91 percent zlata.

Čip procesora. Zdroj: iStockphoto.com

Čip procesora. Zdroj: iStockphoto.com

V ére, v ktorej elektronický odpad rastie rovnako rýchlo ako naša závislosť od technológie, prichádza z laboratórií Švajčiarskeho federálneho technologického inštitútu v Zürichu (ETH Zürich) efektívny spôsob vyťaženia zlata z vyradených technológií. Vedci vymysleli postup jeho recyklácie z elektronického odpadu, ktorý spĺňa snovú kombináciu požiadaviek dnešnej doby. Je superudržateľný a ekonomicky výhodný.

Elektronika nad zlato

Elektronický odpad obsahuje rôzne cenné kovy vrátane medi, kobaltu a dokonca i značné množstvo zlata. Získanie zlata z nepoužívaných smartfónov a počítačov je vzhľadom na rastúci dopyt po vzácnom kove veľmi atraktívny.

Zlato je známe svojimi drahými a inertnými kovovými vlastnosťami. Využíva sa aj v technickom priemysle v elektronike, katalýze, letectve, galvanickom pokovovaní, nanotechnológiách, medicíne a biotechnológii. Má vynikajúcu vodivosť, ťažnosť, odrazivosť, biokompatibilitu a stabilitu.

Doterajšie metódy obnovy sú však energeticky náročné a často vyžadujú použitie vysoko toxických chemikálií. Skupina vedená profesorom Raffaelom Mezzengom prišla s veľmi efektívnou a predovšetkým oveľa udržateľnejšou metódou. Pomocou špongie vyrobenej z proteínovej matrice vedci úspešne extrahovali zlato z elektronického odpadu.

Gél so zachyteným zlatom a srvátková špongia. Zdroj: ETH Zurich / Mohammad Peydayesh

Gél so zachyteným zlatom a srvátková špongia. Zdroj: ETH Zürich/Mohammad Peydayesh

Jednoduchá srvátka môže pomôcť

Kľúčovým proteínom je pritom jednoduchá srvátka, čiže mliečne sérum, vzniknuté po zrazení mlieka, ako vedľajší produkt pri výrobe syra.

Špongie vyrobili denaturáciou srvátkových proteínov za špecifických podmienok – kyslé prostredie a vysoká teplota. Tento proces viedol k vytvoreniu proteínových nanovláken v géli. Gél sa po vysušení premení na špongiu schopnú selektívne adsorbovať ióny zlata z roztoku rozpustených elektronických komponentov. Krása tejto metódy spočíva v jej selektivite. Zatiaľ čo iné kovy môžu priľnúť k špongii, zlato to robí efektívnejšie, vďaka čomu je proces jeho zberu presný.

Vyťažili dostatok zlata

Mezzenga so svojimi kolegami gél zo srvátky preverili v laboratórnom experimente. Použili ho na vyťaženie zlata z 20 starých počítačových základných dosiek. Najskôr rozpustili e-odpad v kyselinovom kúpeli s lúčavkou kráľovskou, čím došlo k ionizácii zlata. Zlaté ióny potom vyťažili za pomoci špongie. K proteínovým vláknam sa prichytávajú aj iné kovy, no menej účinne ako zlato.

Zo spomínaných 20 dosiek získali tehličku s váhou cca 450 miligramov. Tá sa skladala z 91 percent zlata, zvyšok tvorila meď. Podľa vedcov je tento postup opätovného získavania zlata ekonomicky vynikajúci. Zisk predstavuje asi 50-násobok nákladov vrátane surovín a energie.

Zdroj: ZmeScience, ChemEurope, ETHZ

(JM)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky