Extraction à haut rendement de traces d'or. a Schéma du processus d'extraction utilisant rGO. Après avoir été mélangée avec des ions d'or (10 ppm) pendant 12 h, la suspension rGO a progressivement changé sa couleur du noir au brun. Les panneaux inférieurs sont les images optiques de films rGO déposés à partir de nanofeuilles rGO avant (noir) et après extraction de l'or (or). Barre d'échelle :20 μm. b Capacité d'extraction en fonction de la concentration en or après 24 h. L'encart trace l'efficacité d'extraction mesurée pour des solutions à 10 ppm à différents pH. c Capacité d'extraction en fonction du temps pour une solution d'or à 10 ppm. Encart :Extraction à partir de différentes solutions après 10 min. Lignes pointillées, guides pour les yeux. Toutes les expériences ont été réalisées à 25 °C. Toutes les barres d'erreur de cette figure représentent l'écart type. Crédit :Nature Communications (2022). DOI :10.1038/s41467-022-32204-4
Tout au long de l'histoire, les alchimistes ont cru en l'existence de la pierre philosophale :une substance qui pouvait transformer des substances bon marché en or précieux. Aujourd'hui, des scientifiques de l'Université de Manchester, de l'Université Tsinghua en Chine et de l'Académie chinoise des sciences ont montré que le graphène peut être une sorte de pierre philosophale, permettant l'extraction de l'or à partir de déchets ne contenant que des traces d'or (jusqu'à un milliardième de pour cent).
Cette nouvelle application apparemment magique du graphène fonctionne assez simplement :ajoutez du graphène dans une solution contenant des traces d'or et, après quelques minutes, de l'or pur apparaît sur des feuilles de graphène, sans aucun autre apport chimique ou énergétique. Après cela, vous pouvez extraire votre or pur en brûlant simplement le graphène.
La recherche, publiée dans Nature Communications , montre que 1 gramme de graphène peut suffire à extraire près de 2 grammes d'or. Comme le graphène coûte moins de 0,10 $ par gramme, cela peut être très rentable, l'or étant vendu à environ 70 $ par gramme.
Le Dr Yang Su de l'Université Tsinghua, qui a dirigé les efforts de recherche, a déclaré :« Cette magie apparente est essentiellement un processus électrochimique simple. Des interactions uniques entre le graphène et les ions d'or conduisent le processus et donnent également une sélectivité exceptionnelle. Seul l'or est extrait sans autre des ions ou des sels."
L'or est utilisé dans de nombreuses industries, y compris l'électronique grand public (téléphones portables, ordinateurs portables, etc.) et, lorsque les produits sont finalement jetés, peu de déchets électroniques sont recyclés. Le procédé à base de graphène, avec sa grande capacité d'extraction et sa grande sélectivité, permet de récupérer près de 100 % de l'or des déchets électroniques. Cela offre une solution attrayante pour résoudre le problème de la durabilité de l'or et les défis des déchets électroniques.
"Le graphène transforme littéralement les déchets en or", a ajouté le professeur Andre Geim de l'Université de Manchester, un autre auteur principal et lauréat du prix Nobel responsable du premier isolement du graphène.
"Non seulement nos découvertes sont prometteuses pour rendre cette partie de l'économie plus durable, mais elles soulignent également à quel point les matériaux atomiquement minces peuvent être différents de leurs parents, des matériaux en vrac bien connus", a-t-il ajouté. "Le graphite, par exemple, ne sert à rien pour extraire l'or, alors que le graphène fait presque la pierre philosophale."
Le professeur Hui-ming Cheng, l'un des principaux auteurs de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré :« Avec la recherche continue d'applications révolutionnaires du graphène, notre découverte que le matériau peut être utilisé pour recycler l'or des déchets électroniques apporte une excitation supplémentaire au communauté de recherche et développement des industries du graphène." Les buckyballs sur l'or sont moins exotiques que le graphène
