• لینک مفید:کمپوست به کامپیوتر: مواد زیستی مورد استفاده برای نجات عناصر خاکی کمیاب
• بیشتر بدانید:راه حلی جدید برای حذف مواد شیمیایی مضر از محیط زیست
• بیشتر بخوانید:محققان نانوماده جدیدی را برای استخراج سوخت پاک از دریا توسعه می‌دهند

مواد هیبریدی جدید، عناصر کمیاب را بدون مواد شیمیایی مضر جدا می‌کنند

عناصر خاکی کمیاب (REEs) برای فناوری‌های روزمره مانند تلفن‌های هوشمند، چراغ‌های LED، توربین‌های بادی و بسیاری از کاربردهای پزشکی ضروری هستند.

 در عین حال، زنجیره‌های تأمین به دلیل تمرکز جغرافیایی تولید تحت فشار هستند و زباله‌های الکترونیکی در سراسر جهان در حال افزایش است.

یکی از چالش‌های استخراج عناصر کمیاب خاکی این است که آنها فقط در مقادیر کم وجود دارند و از نظر شیمیایی تقریباً یکسان رفتار می‌کنند. این امر جداسازی آنها به صورت جداگانه را به یک چالش فنی بزرگ تبدیل می‌کند.

یک محقق دکترا در دانشگاه هلسینکی مجموعه‌ای از مواد هیبریدی جدید را توسعه داده است که می‌توانند عناصر کمیاب خاکی را به صورت انتخابی از یکدیگر جدا کنند.

 این مواد یک جزء آلی (آمینوفسفونات‌ها) را با یک چارچوب اکسید زیرکونیوم معدنی ترکیب می‌کنند.

مواد هیبریدی جامد می‌توانند به صورت انتخابی به هم متصل شوند و بین عناصر کمیاب خاکی مشابه از نظر شیمیایی تمایز قائل شوند، بدون اینکه در مراحل اولیه جداسازی به مواد شیمیایی خشن یا خطرناک متکی باشند و جایگزینی پاک‌تر و ایمن‌تر برای روش‌های سنتی ارائه دهند.

اقتصاد چرخشی و تأمین امنیت

مواد جدید تحت شرایط رادیوشیمیایی عملکرد قابل اعتمادی دارند. این بدان معناست که آنها به طور منحصر به فردی برای تولید رادیونوکلئیدهای مهم پزشکی مناسب هستند، حوزه‌ای که با افزایش تقاضای جهانی برای رادیونوکلئیدهای پزشکی، اهمیت روزافزونی پیدا می‌کند.

اوتاکی خاطرنشان می‌کند: "جداسازی سنتی عناصر کمیاب خاکی به استخراج حلال فشرده و در مقیاس بزرگ متکی است که ضایعات شیمیایی مایع قابل توجهی تولید می‌کند."

با مواد جدید، عناصر کمیاب خاکی همچنین می‌توانند از بخش‌های زباله الکترونیکی پیش‌فرآوری شده تصفیه شوند، نه اینکه صرفاً به استخراج جدید متکی باشند.

اوتاکی می‌گوید: "این امر تأمین امنیت را تقویت می‌کند، از اقتصاد چرخشی پشتیبانی می‌کند و به توسعه فناوری‌های انرژی پاک‌تر و کاربردهای پزشکی پیشرفته کمک می‌کند."

 

تاریخ:1405/3/31

مهسا نعمتی