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在Chemical Engineering Journal期刊最近發(fā)表的一篇論文中，賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員詳細(xì)介紹了一種新的納米技術(shù)，這種技術(shù)利用植物纖維素可以從電子廢棄物中提取釹元素。紙張、棉花和紙漿中都含有植物纖維素。
這項(xiàng)新技術(shù)工藝與毛狀纖維素納米晶體有關(guān)，這種晶體是從纖維素的原纖維中提取出來的納米晶體顆粒，能夠選擇性地與釹離子結(jié)合，從而將銣離子與鐵、鈣和鈉等其他離子分離開來。這種納米級(jí)晶體顆粒之所以被稱為毛狀的，是因?yàn)榫w的兩端附著了纖維素鏈，而這些纖維素鏈起著關(guān)鍵性的化學(xué)作用。
為了開發(fā)這項(xiàng)新技術(shù)，研究人員讓納米顆粒的纖維素層帶上了負(fù)電荷，這樣就能夠吸引帶正電荷的釹離子，從而使兩者結(jié)合起來，進(jìn)而使得顆粒不斷聚集成為一些更大的碎片，然后就可以高效地進(jìn)行回收和再利用。
本研究的主要作者Amir Sheikhi在一份媒體聲明中表示，“這項(xiàng)技術(shù)工藝在提取能力、選擇性和效率方面都是十分優(yōu)異的。這種技術(shù)能夠有選擇性地從一些被測試的雜質(zhì)中提取出釹元素，僅僅在幾秒鐘內(nèi)就能夠完成分離。目前的稀土元素回收工藝對于環(huán)境的要求非常苛刻，因?yàn)橥ǔＴ诨瘜W(xué)反應(yīng)中，這些回收工藝需要在高酸性條件下提取稀土元素。”
另一方面，Sheikhi團(tuán)隊(duì)研發(fā)的技術(shù)工藝是一種環(huán)保技術(shù)，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)使用了纖維素，而纖維素是一種廉價(jià)且可再生的資源。
Sheikhi表示，“這種技術(shù)的主要試劑是纖維素，因此這是一種可持續(xù)的、經(jīng)濟(jì)的、環(huán)保的解決方案。利用這一工藝技術(shù)，與中國等其他大國相比，美國將更具技術(shù)競爭優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)對稀土元素資源的回收利用，并且能夠獨(dú)立生產(chǎn)。”
除了電子垃圾外，這項(xiàng)技術(shù)還可以從工業(yè)廢水、礦山尾礦和廢棄的永磁體中提取稀土元素（例如銣元素）。Sheikhi表示，“這項(xiàng)技術(shù)對于稀土資源回收再利用的重大意義將對多個(gè)行業(yè)產(chǎn)生戰(zhàn)略性和經(jīng)濟(jì)效益上的切實(shí)影響。如果能夠回收更多的釹元素，就能制造更多的電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車和風(fēng)力渦輪機(jī)，從而減少對環(huán)境的影響。”
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