Extracción de alta eficiencia de pequeñas cantidades de oro. un esquema del proceso de extracción usando rGO. Después de mezclar con iones de oro (10 ppm) durante 12 h, la suspensión de rGO cambió gradualmente su color de negro a marrón. Los paneles inferiores son las imágenes ópticas de películas rGO depositadas a partir de nanoláminas rGO antes (negro) y después de la extracción de oro (oro). Barra de escala:20 μm. b Capacidad de extracción en función de la concentración de oro después de 24 h. El recuadro representa la eficiencia de extracción medida para soluciones de 10 ppm a diferentes pH. c Capacidad de extracción en función del tiempo para una solución de oro de 10 ppm. Recuadro:Extracción de diferentes soluciones después de 10 min. Líneas discontinuas, guías para el ojo. Todos los experimentos se realizaron a 25 °C. Todas las barras de error en esta figura representan la desviación estándar. Crédito:Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI:10.1038/s41467-022-32204-4
A lo largo de la historia, los alquimistas creyeron en la existencia de la piedra filosofal:una sustancia que podía convertir sustancias baratas en oro precioso. Ahora, científicos de la Universidad de Manchester, la Universidad de Tsinghua en China y la Academia de Ciencias de China han demostrado que el grafeno puede ser una especie de piedra filosofal, que permite la extracción de oro de los desechos que contienen solo cantidades mínimas de oro (hasta una milmillonésima parte de un porcentaje).
Esta nueva aplicación aparentemente mágica del grafeno funciona de manera bastante sencilla:agregue grafeno a una solución que contiene trazas de oro y, después de unos minutos, aparece oro puro en las hojas de grafeno, sin otros productos químicos o aporte de energía involucrados. Después de esto, puedes extraer tu oro puro simplemente quemando el grafeno.
La investigación, publicada en Nature Communications , muestra que 1 gramo de grafeno puede ser suficiente para extraer casi 2 gramos de oro. Como el grafeno cuesta menos de $0,10 por gramo, esto puede ser muy rentable, ya que el precio del oro ronda los $70 por gramo.
El Dr. Yang Su de la Universidad de Tsinghua, quien dirigió los esfuerzos de investigación, dijo:"Esta aparente magia es esencialmente un proceso electroquímico simple. Las interacciones únicas entre el grafeno y los iones de oro impulsan el proceso y también producen una selectividad excepcional. Solo el oro se extrae sin ningún otro iones o sales".
El oro se usa en muchas industrias, incluida la electrónica de consumo (teléfonos móviles, computadoras portátiles, etc.) y, cuando los productos finalmente se desechan, se recicla una pequeña parte de los desechos electrónicos. El proceso basado en grafeno con su alta capacidad de extracción y alta selectividad puede recuperar cerca del 100 % del oro de los desechos electrónicos. Esto ofrece una solución tentadora para abordar el problema de la sustentabilidad del oro y los desafíos de los desechos electrónicos.
"El grafeno convierte la basura en oro, literalmente", agregó el profesor Andre Geim de la Universidad de Manchester, otro autor principal y premio Nobel responsable del primer aislamiento de grafeno.
"Nuestros hallazgos no solo son prometedores para hacer que esta parte de la economía sea más sostenible, sino que también enfatizan cuán diferentes pueden ser los materiales atómicamente delgados de sus padres, materiales a granel bien conocidos", agregó. "El grafito, por ejemplo, no sirve para extraer oro, mientras que el grafeno casi constituye la piedra filosofal".
El profesor Hui-ming Cheng, uno de los principales autores de la Academia de Ciencias de China, dijo:"Con la búsqueda continua de aplicaciones revolucionarias del grafeno, nuestro descubrimiento de que el material se puede usar para reciclar el oro de los desechos electrónicos trae un entusiasmo adicional a la comunidad de investigación y desarrollo de industrias de grafeno". Las buckyballs sobre oro son menos exóticas que el grafeno
