Revoluční polymer obnovuje drahé kovy z roztoků!

Revoluční polymer obnovuje drahé kovy z roztoků!

Vědci z Ulmské univerzity vyvinuli nový polymer, který by mohl způsobit revoluci v získávání drahých kovů z roztoků. Tento inovativní materiál je schopen efektivně extrahovat zlato a palladium. Vysoký obsah síry kolem 50 procent a houbovitá struktura polymeru hrají zásadní roli v jeho výkonnostním spektru. Polymer byl vyvinut jako součást POLIS (Post Lithium Storage) Cluster of Excellence a výsledky tohoto výzkumu našly své místo v odborném časopiseAplikovaná chemie Novit, Jak uni-ulm.de hlášeno.

Nový přístup k chemii thioorthoesterů, který zůstal v chemii polymerů nevyužit, dává materiálu mimořádné vlastnosti. Struktura zajišťuje vysokou stabilitu a nerozpustnost ve vodě, zatímco vysoce rozpraskaný povrch výrazně zlepšuje vazebnou kapacitu. Polymer může vázat palladium s maximální vazebnou kapacitou 41,2 mg/g, což je téměř dvojnásobek oproti stávajícím scavengerům. Pozoruhodná je také schopnost polymeru odstraňovat toxické metaloidy, jako je antimon, ze strusky ze spaloven odpadu, se záchytnou kapacitou až 2,23 mg/g.

Udržitelnost a průmyslové využití

Další výhodou polymeru je schopnost uvolnit z materiálu až 83 procent navázaných látek. To by mohlo výrazně rozšířit jeho možné využití v průmyslu. Kromě získávání drahých kovů byl polymer testován také jako bezkovová katoda v lithium-iontových bateriích. Zde prokázal stabilní kapacitu kolem 100 mAh/g po 1000 nabíjecích a vybíjecích cyklech, bez použití kritických kovů, což má za následek nižší dopad na životní prostředí. Materiál byl registrován k patentování a jsou plánovány diskuse s potenciálními průmyslovými partnery o dalším vývoji, aby se posunulo jeho uplatnění v praxi.

Výzkum thioesterů ukazuje, že tyto sloučeniny jsou jedinečné a v přírodě rozšířené. V posledních letech se zvýšil zájem o materiály funkcionalizované thioestery, protože nacházejí uplatnění v responzivních polymerech, biokonjugátech a degradovatelných polymerech. Kromě syntézy a polymerace monomerů obsahujících thioestery se objevují nové možnosti v chemii polymerů, jako je použití thiolů, azidů a dalších sloučenin k vytvoření materiálů na míru. pubs.rsc.org.

Efektivní recyklace lithia

Stejně jako vývoj v oblasti výzkumu polymerů je důležitý také pokrok v technologii recyklace baterií. V Karlsruhe Institute of Technology (KIT) byl vyvinut nový proces recyklace, který umožňuje získat až 70 procent lithia z odpadu z baterií. Tato metoda kombinuje mechanické procesy s chemickými reakcemi a nevyžaduje vysoké teploty ani agresivní chemikálie. Proces byl vyvinut ve spolupráci s EnBW Energie Baden-Württemberg AG s cílem dosáhnout nákladově efektivní, energeticky efektivní a ekologicky šetrné recyklace lithium-iontových baterií.

V současné době se z odpadu baterií získává především nikl, kobalt, měď, hliník a ocel, zatímco získávání lithia je považováno za nákladné a nepříliš rentabilní. Nové mechanochemické přístupy používané v recyklaci slibují vyšší výnosy s menším úsilím, čímž se zvyšuje nejen účinnost, ale také udržitelnost procesu recyklace. Proces by mohl být v blízké budoucnosti použit v průmyslovém měřítku, protože kvůli postupující elektromobilitě je k recyklaci potřeba velké množství baterií kit.edu hlášeno.