Tìm ra cách thu hồi vàng từ rác thải điện tử dễ chưa từng có

Một tin vui cho môi trường và ngành tái chế khi các nhà khoa học tại Đại học Cornell (Mỹ) vừa công bố một phương pháp đột phá, không sử dụng hóa chất độc hại, có khả năng thu hồi tới 99,9% lượng vàng quý giá ẩn chứa trong rác thải điện tử (e-waste). Đặc biệt hơn nữa, vật liệu thu hồi vàng này sau đó còn đóng vai trò như chất xúc tác, giúp biến đổi khí CO2 có hại thành hóa chất hữu ích, tạo ra một giải pháp "xanh" gần như hoàn hảo.

Rác thải điện tử chứa lượng vàng gấp nhiều lần so với quặng tự nhiên.

Rác thải điện tử từ máy tính, điện thoại cũ... chứa lượng vàng cao gấp nhiều lần so với quặng vàng tự nhiên, nhưng việc thu hồi chúng thường đòi hỏi hóa chất mạnh, tốn năng lượng và tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm. Phương pháp mới do tiến sĩ Amin Zadehnazar đứng đầu đã khắc phục được những nhược điểm này.

Chìa khóa của phương pháp nằm ở việc sử dụng một loại vật liệu đặc biệt gọi là Covalent Organic Frameworks (COFs). Zadehnazar đã tổng hợp các COF này giống như những "bọt biển" siêu nhỏ, có khả năng "hút" và giữ chặt các ion và hạt nano vàng một cách có chọn lọc từ các bảng mạch điện tử, trong khi sẽ bỏ qua nhựa và các kim loại phổ biến khác như đồng hay niken. Kết quả thử nghiệm cho thấy hiệu suất thu hồi vàng đạt tới 99,9%.

Điều làm nên sự đột phá thực sự là chức năng thứ hai của vật liệu này. Sau khi đã giữ lại được vàng, chính cấu trúc COF-vàng lại trở thành một chất xúc tác hiệu quả đáng ngạc nhiên. Nó có thể thúc đẩy quá trình biến đổi khí nhà kính CO2 thành các hóa chất hữu cơ có giá trị, ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp.

"Đây là một kiểu đôi bên cùng có lợi cho môi trường", ông Zadehnazar chia sẻ. Quy trình này không chỉ cung cấp một cách thu hồi vàng sạch và hiệu quả từ nguồn rác thải ngày càng tăng (dự kiến 80 triệu tấn vào năm 2030), mà còn góp phần giảm thiểu CO2, biến khí thải thành sản phẩm có giá trị.

Phát hiện này được công bố trên tạp chí uy tín Nature Communications, mở ra hy vọng về một chương trình tái chế rác thải điện tử thực sự bền vững và thân thiện với môi trường, đồng thời giải quyết vấn đề khai thác tài nguyên, xử lý rác thải và biến đổi khí hậu.