Ефективність до 99%. Сполука для лікування раку допомагає витягувати рідкісні метали з відходів

В умовах світу, що розвивається, над яким нависла кліматична катастрофа, вчені дедалі частіше зосереджуються на пошуках ефективного методу очищення рідкісноземельних мінералів із викинутих гаджетів. Тепер дослідники запевняють, у цьому нам може допомогти сполука, яку раніше використовували для лікування раку, пише Live Science.

Рідкоземельні мінерали, також відомі як рідкоземельні метали або елементи, включають такі матеріали, як європій, ітрій і самарій, і активно використовуються в сучасній електроніці. Як правило, їх використовують у виробництві смартфонів, комп'ютерів, екранів телевізорів і акумуляторів автомобілів.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Попри свою назву, рідкоземельні мінерали насправді доволі поширені, але трапляються в природі лише в низьких концентраціях у сполуках з рудою. Простими словами, насправді їх не так уже й мало, проте ізолювати їх для використання досить складно — потрібні багатоступеневі процеси екстракції та очищення, які є хімічними та енергомісткими.

Однак тепер учені вважають, що нам слід повторно переробляти рідкоземельні мінерали, і в цьому допоможе сполука, яку раніше використовували в медицині для лікування раку Автори дослідження гарантують ефективність методу до 99%, а також вважають, що він пропонує безліч переваг для довкілля.

Для обробки рідкоземельних мінералів, як правило, створюють спеціальні "ставки для вилуговування", де ґрунт містить потрібні елементи, а потім його змішують із хімікатами, наприклад, сульфатом і хлоридом амонію, щоб відокремити мінерали. Небезпека полягає в тому, що ці високотоксичні хімікати потім можуть просочуватися в місцеві водойми, а додаткові токсичні побічні продукти можуть також включати уран і торій.

За словами провідного в цій галузі дослідника Віктора Мугеля, доцента Лабораторії неорганічної хімії ETH Zurich, загалом перероблення однієї тонни рідкісноземельних мінералів продукує близько 2 000 тонн токсичних відходів. У результаті в Європі рідкоземельні метали майже ніколи не переробляються.

Експерт попереджає, що сучасний світ потребує стійких і простих методів розділення та вилучення стратегічної сировини з різних джерел. У результаті Мугель з командою у своїй новій роботі зосередилися на витяганні європію — високолетучого рідкісноземельного елемента, який, як правило, використовується для виготовлення скла люмінесцентних ламп як джерело синього кольору, а також у світлодіодах.

У своїй роботі вчені використовували невеликі неорганічні молекули, відомі як тетратіометали, що містять чотири атоми сірки навколо вольфраму або молібдену. Зазначимо, що тетратіометали — перехідні метали, які традиційно використовують у медицині для лікування порушень обміну міді та раку.

Але тепер вчені пропонують використовувати їх як реагент в окислювально-відновній реакції. Автори дослідження зазначають, що використавши цю сполуку, їм легко вдалося витягти зразки європію, зокрема і з відходів у вигляді відпрацьованих енергоощадних лампочок.

Під час експерименту вчені подрібнили лампи, а потім розчинили їх у трифторметансульфоновій кислоті. Після цього скло відфільтрували, а потім висушили те, що залишилося при 200 градусах за Цельсієм. Опісля було додано розчин тетратіометаллату вольфраму. Результати дослідження показують, що такий метод ефективний для вилучення європію на 98,9%.

Раніше Фокус писав про те, що вчені виявили, де на Землі заховані рідкоземельні елементи.