Introduction de l'échantillon dans le LepiCube-C et mesure dans le LEP-OES. Crédit :Université de Kanazawa
Les métaux précieux sont des ressources finies très demandées. Ils sont principalement obtenus par l'exploitation minière, mais les chercheurs explorent la possibilité de les recycler à partir des lixiviats de déchets métallurgiques, l'eau qui a traversé les matériaux traités lors du traitement des minéraux et contient donc certains de leurs composés. À cette fin, instruments compacts et portables pour une utilisation rapide, l'analyse sur site des eaux usées est hautement souhaitable pour améliorer l'efficacité de la récupération des métaux précieux.
La spectrométrie d'émission optique plasma à électrodes liquides (LEP-OES) est apparue comme un outil pour mettre en œuvre l'analyse sur site d'éléments dans des matrices aqueuses, car il est portable et beaucoup moins coûteux que les méthodes traditionnelles. Cependant, lorsque la concentration en métaux nobles est très faible, comme c'est le cas pour les métaux précieux dans les déversements de déchets, la sensibilité de la technique est insuffisante pour produire une analyse précise - l'un des problèmes est que dans les lixiviats de déchets métallurgiques, il y a plusieurs ions qui interfèrent avec l'analyse. Dans ce cas, étapes de séparation et d'enrichissement de l'analyte (c'est-à-dire des étapes qui éliminent d'autres substances et augmentent la concentration de l'analyte pour faciliter la détection) doivent être incluses dans l'analyse des échantillons pour une détection précise des métaux précieux.
Suman Barua, Ismail M.M. Rahman, Hiroshi Hasegawa et ses collègues de l'Université de Kanazawa et de l'Université de Fukushima y sont parvenus, rapportant la première application du LEP-OES en combinaison avec un système d'extraction en phase solide (SPE) (qui est utilisé comme étape de prétraitement pour éliminer les ions concurrents et enrichir les métaux nobles) pour une rapidité, détection simultanée sur site de l'or, palladium et platine. Les paramètres SPE ont été optimisés pour maximiser la rétention et la récupération des métaux précieux; et les paramètres LEP-OES ont été optimisés pour maximiser les pics d'émission pour les éléments individuels. La méthode a été testée à la fois sur des matériaux de référence certifiés pour les eaux usées et sur des échantillons réels de déchets aqueux, dont plus de 95 pour cent des métaux précieux ont été récupérés. Les mesures de haute précision sur site pourraient être effectuées en moins de 15 minutes, ouvrant la voie à une analyse pratique de la teneur en métaux précieux des eaux usées.
Protocole opératoire pour l'analyse sur site de métaux précieux par LEP-OES couplé à une préconcentration sélective assistée par SPE. Crédit :Université de Kanazawa