从电子垃圾中提取黄金突然变得超级有利可图
科学家们说，一种从废弃的电子产品中回收高纯度黄金的新方法，每花费1美元就能获得50美元的回报。研究人员在奶酪制造中发现了关键的黄金过滤物质。
几千年来，社会一直对黄金推崇备至。最近，它的技术应用横跨电子和微电子、航空航天、医学、生物技术和纳米技术。然而，像任何金属一样，黄金是一种不可再生的资源。而且越来越有价值。
在一项新的研究中，来自瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员详细介绍了一种可持续的、具有成本效益的方法，可以从电子废物或电子垃圾中选择性地提取黄金。
该研究的通讯作者拉斐尔·梅扎加（Raffaele Mezzenga）说：“我最喜欢的事实是，我们正在使用食品工业的副产品从电子垃圾中提取黄金，没有比这更可持续的了！”
拉斐尔·梅扎加所指的食品工业副产品是乳清，即制作奶酪时从凝乳中分离出来的牛奶的水分部分。在这里，研究人员将这些乳制品垃圾转化为蛋白质淀粉样原纤维的基质，用作吸附剂，选择性地从电子垃圾中去除黄金。
在酸性条件和高温下，乳清蛋白发生变性 —— 蛋白质结构被破坏成更松散、更随机的结构 —— 导致它们在凝胶中聚集成纳米原纤维。凝胶干燥后形成海绵。
实验中，研究人员从20块旧电脑主板中提取金属部件，并将其溶解在酸浴中，使金属离子化或将其分离成正离子和负离子。当蛋白质原纤维海绵被放置在金属离子溶液中时，金离子会粘附在上面。虽然，其他金属（例如铜和铁）也被海绵吸收，但黄金的吸收效率要高得多。
吸收金离子后，蛋白质纤维海绵受热，将离子还原成薄片，最终熔化成质量约为500毫克的金块。分析表明，金块主要由金（90.8 wt%）组成，铜和镍分别占10.9 wt%和0.018 wt%。研究结果表明，该金块的纯度很高，约为21或22克拉。
在他们的论文中，研究人员展示了他们的方法的商业可行性。包括原材料采购成本和整个过程的能源成本在内，从电子废物中回收1克黄金的总成本比回收的黄金价值低50倍。
从环保的角度来看，这种方法更好。使用传统活性炭从电子垃圾中回收1克黄金将产生约116克二氧化碳，而蛋白质纤维海绵的碳足迹较低，产生约87克温室气体。使用活性炭对环境影响较大的主要原因是其生产过程中的能耗较高，主要是由于不可再生燃料来源，加上吸附能力低于海绵。
之前提取黄金的尝试都有其缺点，比如可扩展性。
由于乳清是一种基于动物的蛋白质，蛋白质纤维海绵可能会比活性炭造成更大的生态系统破坏。因此，研究人员将探索是否可以使用植物性蛋白质，例如来自豌豆和土豆的蛋白质来代替乳清。
研究人员计划将这项技术推向市场。虽然，电子垃圾是一个很有希望的提取黄金的起始来源，但他们正在关注其他来源，包括微芯片制造或镀金过程中的工业废物。
这项研究发表在《先进材料》杂志上。
如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！