Замечались ли вы когда-нибудь, что происходит с устаревшей, неисправной электроникой, когда она отправляется на свалку? И как осуществляется производство новых устройств, принимая во внимание дефицит природных ресурсов? За обилием электронных устройств скрывается нарастающая проблема — ограниченность доступного сырья.
Производство электроники, оптических волокон и сверхпроводящих материалов сильно зависит от редкоземельных металлов, однако для этих ограниченных ресурсов пока нет инновационных методов переработки. Существуют различные способы извлечения металлов, но всё большую актуальность приобретают технологии, характеризующиеся минимальным воздействием на экологию и умеренными затратами.
К счастью, решение этой проблемы кроется в обычном кухонном ингредиенте – пекарских дрожжах. Исследовательская группа во главе с профессором Масаюки Адзумой из Высшей инженерной школы Университета Метрополитен в Осаке успешно добилась избирательного извлечения металлов с помощью S-дрожжей — сульфатированных дрожжей. При тестировании способности S-дрожжей удалять медь (Cu) из раствора было обнаружено, что их адсорбционная способность по отношению к металлу примерно в 2,3 раза выше, чем у модифицированных фосфатами пекарских дрожжей (P-дрожжей), созданных ранее.
S-дрожжи способны удалять медь с использованием соляной кислоты, а затем повторно связывать её, что представляет собой действенный и выгодный способ извлечения металлов. Кроме того, исследования показали, что S-дрожжи обладают более высокой способностью к адсорбции цинка, кадмия, свинца и редкоземельных элементов по сравнению с P-дрожжами.
«По словам профессора Адзумы, результаты данной работы, как мы надеемся, послужат основой для создания эффективной и экологически безопасной технологии извлечения редкоземельных элементов. В перспективе планируется переход к практической реализации, предполагающей увеличение объемов производства материала и проведение оценки с использованием настоящих сточных вод.
Исследование было опубликовано в журнале Environmental Research.
[Фото: Осакский метрополитенский университет / Масаюки Азума ]