ابتكر باحثون من جامعة كورنيل طريقة مستدامة لاستخلاص الذهب من النفايات الإلكترونية واستخدامه كعامل محفز لتحويل غاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) إلى مواد عضوية قيّمة، تجمع هذه العملية بين الفوائد البيئية والعملية، وتقدم بديلاً صديقا للبيئة للتعامل مع كميات هائلة من النفايات الإلكترونية وتقليل الانبعاثات الكربون.

استخراج الذهب من النفايات الإلكتروني

تمكنت مجموعة من الباحثين بقيادة جامعة كورنيل من تطوير تقنية جديدة لاسترداد الذهب من النفايات الإلكترونية وإعادة استخدامه كعامل محفز لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد عضوية مفيدة.

أمين زاده نظري، باحث ما بعد الدكتوراه في مختبر علي رضا عباس بورراد بجامعة كورنيل، أشار إلى الإمكانيات الكبيرة لهذه الطريقة في تقديم فوائد بيئية وعملية.

مشكلة النفايات الإلكترونية

يُنتج العالم حوالي 50 مليون طن من النفايات الإلكترونية سنويا، مع إعادة تدوير 20% فقط منها حاليا، من المتوقع أن تصل الكمية إلى 80 مليون طن بحلول عام 2030، مما يجعل استعادة المعادن الثمينة مثل الذهب أمرا ضروريا.

طفرة في امتصاص الذهب الانتقائي

طور الباحثون أطرا عضوية تساهمية (VCOFs) لاستعادة الذهب بكفاءة من اللوحات الإلكترونية المهملة، أظهرت إحدى هذه الأطر كفاءة مذهلة في استرداد 99.9% من الذهب مع تقليل استخراج المعادن الأخرى مثل النيكل والنحاس، مما يجعل العملية انتقائية للغاية.

زاده نظري أوضح: "يمكننا استخدام الذهب المستخلص لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مواد كيميائية مفيدة، هذا يقلل من النفايات ويوفر فوائد بيئية وعملية."

تقنيات صديقة للبيئة لاستخراج الذهب

تحتوي النفايات الإلكترونية على ذهب أكثر بعشر مرات من الذهب الموجود في طن من الخام الطبيعي. لكن الطرق التقليدية لاستخراج الذهب تتضمن استخدام مواد كيميائية خطيرة مثل السيانيد، مما يشكل خطرا بيئيا كبيرا.

الطريقة الجديدة تعتمد على الامتصاص الكيميائي بدلاً من المواد الكيميائية الضارة، مما يجعلها صديقة للبيئة.

مزايا الأطر العضوية التساهمية (COFs)

تصميم مسامي بلوري يتيح تطبيقات متعددة مثل التخزين الكيميائي.

كفاءة عالية في امتصاص الذهب بفضل استخدام مواد غنية بالكبريت، الذي يمتلك انجذابًا طبيعيًا للذهب.

قابلية إعادة الاستخدام: أظهرت التجارب أن الإطار يحتفظ بكفاءته حتى بعد 16 استخداما متكررا.

التحويل الفعال لثاني أكسيد الكربون إلى مواد عضوية في درجات حرارة وضغط منخفضين.

أهمية الاسترداد الانتقائي

يشير عباس بورراد إلى أهمية القدرة على استرداد المعادن الثمينة مثل الذهب بشكل انتقائي من النفايات الإلكترونية، لتجنب الشوائب التي قد تؤثر على جودة المعدن.

يمثل هذا البحث تقدمًا كبيرًا في إعادة التدوير المستدام من خلال الجمع بين استخراج الذهب من النفايات الإلكترونية وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. تقدم هذه الطريقة فرصة مثيرة لإعادة التفكير في إدارة النفايات الإلكترونية واستغلالها لتحقيق فوائد بيئية واقتصادية طويلة الأمد.