Τα απόβλητα ηλεκτρικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού συνήθως καταλήγουν σε χώρους υγειονομικής ταφής, καθώς ο διαχωρισμός και η εξαγωγή των εξαρτημάτων απαιτεί πολλή ενέργεια και χρήση σκληρών χημικών ουσιών. Ωστόσο, περιέχουν μια πληθώρα μετάλλων που θα μπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν στη παραγωγή μιας σειράς νέων προϊόντων. Για παράδειγμα, η χρήση του ανακτημένου χρυσού στην παρασκευή φαρμάκων μειώνει την ανάγκη εξόρυξης νέων υλικών. Οι σημερινοί καταλύτες κατασκευάζονται συχνά από σπάνια μέταλλα, τα οποία εξάγονται με δαπανηρές, ενεργοβόρες και επιβλαβείς διαδικασίες. Η εύρεση τρόπων ανάκτησης και χρήσης αυτών των μετάλλων με μη τοξικό τρόπο χαμηλού κόστους και ενέργειας είναι επομένως ζωτικής σημασίας προκειμένου να καταστεί η χρήση ηλεκτρονικών προϊόντων πιο βιώσιμη.
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Κάλιαρι στην Ιταλία και στο Imperial College του Λονδίνου συνεργάστηκαν για να βρουν τρόπο εξόρυξης του χρυσού από τα ηλεκτρονικά απόβλητα και στη συνέχεια χρήση του ανακτημένου αυτού μετάλλου και δημοσίευσαν τα αποτελέσματα της έρευνάς τους στο ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
Ο επικεφαλής ερευνητής, καθηγητής James Wilton-Ely, από το Τμήμα Χημείας στο Imperial, δήλωσε: «Η προσέγγισή μας στοχεύει στο να μειώσει τα απόβλητα που υπάρχουν ήδη στις κοινότητές μας και να τα καταστήσει πολύτιμο πόρο για νέους καταλύτες, μειώνοντας έτσι την εξάρτησή μας από πρακτικές εξόρυξης που βλάπτουν το περιβάλλον. Ακόμη και οι κάρτες SIM, τις οποίες συνήθως απορρίπτουμε, έχουν αξία και μπορούν να βελτιώσουν τη βιωσιμότητα διαδικασιών όπως η παρασκευή φαρμάκων».
Οι καθηγήτριες Angela Serpe και Paola Deplano, από το Πανεπιστήμιο του Κάλιαρι, είναι αυτές που ανέπτυξαν έναν χαμηλού κόστους τρόπο εξαγωγής χρυσού και άλλων πολύτιμων μετάλλων από ηλεκτρονικά απόβλητα όπως πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB), κάρτες SIM και κασέτες εκτυπωτών υπό ήπιες συνθήκες. Αυτή η κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας διαδικασία περιλαμβάνει επιλεκτικά βήματα για τη βιώσιμη έκπλυση και ανάκτηση βασικών μετάλλων όπως το νικέλιο, ο χαλκός, το ασήμι και, τέλος ο χρυσός, χρησιμοποιώντας «πράσινα» και ασφαλή αντιδραστήρια.
Ωστόσο, ο χρυσός που παράγεται από αυτή τη διαδικασία είναι μέρος μιας μοριακής ένωσης και επομένως δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί στη παραγωγή ηλεκτρονικών. Μπορεί ωστόσο να χρησιμοποιηθεί ως καταλύτης στην παρασκευή χρήσιμων ενώσεων, συμπεριλαμβανομένων των φαρμακευτικών ενδιάμεσων.
Οι καταλύτες που χρησιμοποιούνται στις περισσότερες διαδικασίες για την παραγωγή υλικών, αυξάνουν τον ρυθμό μιας χημικής αντίδρασης παραμένοντας αμετάβλητοι. Η ομάδα εξέτασε την ένωση χρυσού σε μια σειρά αντιδράσεων που χρησιμοποιούνται συνήθως στην παρασκευή φαρμάκων, για παράδειγμα για την παρασκευή αντιφλεγμονωδών και αναλγητικών φαρμάκων και διαπίστωσαν ότι είχε εξίσου καλή απόδοση ή καλύτερη από τους καταλύτες που χρησιμοποιούνται σήμερα, ενώ είναι επαναχρησιμοποιήσιμη, με αυξημένη βιωσιμότητα.
Οι ερευνητές προτείνουν ότι η οικονομική βιωσιμότητα της ανάκτησης χρυσού από ηλεκτρονικά απόβλητα θα μπορούσε να δημιουργήσει spin-off χρήσεις για άλλα εξαρτήματα που ανακτώνται στη διαδικασία, όπως για παράδειγμα, ο χαλκός και το νικέλιο που διαχωρίζονται επίσης, αλλά και το ίδιο το πλαστικό, με όλα αυτά τα συστατικά να χρησιμοποιούνται δυνητικά σε νέα προϊόντα.
Οι ομάδες εργάζονται τώρα για να επεκτείνουν αυτήν την προσέγγιση στην ανάκτηση και την επαναχρησιμοποίηση του παλλάδιου των καταλυτών των αυτοκινήτων στο τέλος του κύκλου ζωής τους. Αυτό είναι ιδιαίτερα πιεστικό καθώς το παλλάδιο χρησιμοποιείται ευρέως στην κατάλυση και είναι ακόμη πιο ακριβό από τον χρυσό.
