De l’or à partir de vieux appareils : une percée révolutionnaire dans le recyclage
Un procédé innovant développé par des chercheurs de l’Université Cornell permet d’extraire l’or des déchets électroniques pour transformer le CO2 en matériaux organiques précieux, offrant une solution durable face aux enjeux environnementaux.
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Un pas de géant pour le recyclage de l’or
Une équipe de chercheurs de l’Université Cornell a mis au point une méthode révolutionnaire permettant d’extraire l’or des déchets électroniques et de le réutiliser comme catalyseur pour convertir le dioxyde de carbone (CO2) en matériaux organiques utiles. Cette approche novatrice pourrait offrir une solution durable pour gérer une partie des 50 millions de tonnes de déchets électroniques produits chaque année, dont seulement 20 % sont actuellement recyclés.
Une avancée majeure dans l’adsorption sélective de l’or
Amin Zadehnazari, chercheur postdoctoral dans le laboratoire d’Alireza Abbaspourrad, a développé deux cadres organiques covalents liés par du vinyle (VCOFs) pour retirer efficacement les ions et les nanoparticules d’or des cartes de circuits imprimés usagées. L’un de ces VCOFs a démontré une capacité impressionnante à capturer 99,9 % de l’or tout en minimisant l’extraction d’autres métaux, tels que le nickel et le cuivre, garantissant ainsi un processus de récupération hautement sélectif.
Techniques d’extraction d’or respectueuses de l’environnement
L’extraction d’or à partir de déchets électroniques représente une mine d’or littérale : on estime qu’une tonne de déchets électroniques contient au moins dix fois plus d’or qu’une tonne de minerai d’où l’or est extrait. Avec une prévision de 80 millions de tonnes de déchets électroniques d’ici 2030, il devient crucial de trouver des méthodes pour récupérer ce métal précieux.
Avantages des méthodes basées sur les COF
Les cadres organiques covalents (COF) sont des matériaux cristallins poreux reconnus pour leurs multiples utilisations potentielles, y compris la détection chimique et le stockage d’énergie. Zadehnazari a synthétisé deux VCOFs, utilisant le tetrathiafulvalène (TTF) et le tétraphényléthylène (TPE) comme blocs de construction. Le TTF-COF, riche en soufre, a montré une supériorité dans l’adsorption de l’or, grâce à l’affinité naturelle de l’or pour le soufre.
Transformation efficace du CO2 en matière organique
Sous une pression ambiante de CO2 à 50 degrés Celsius, le COF chargé d’or a efficacement converti le CO2 en matière organique via la carboxylation. Cette méthode ouvre de nouvelles possibilités pour l’utilisation du CO2, un gaz à effet de serre majeur, en produisant des matériaux utiles tout en réduisant les émissions.
Un pas vers l’intégration sur puce
Intégrer des sources de lumière quantique sur des puces de silicium pourrait transformer l’informatique et les télécommunications. Ce nouveau dispositif esquisse le potentiel pour des circuits intégrés capables de gérer des signaux quantiques, ouvrant la voie à des appareils quantiques commerciaux portables. L’intégration pourrait également catalyser le développement de nouvelles architectures informatiques.
Futurs développements de la recherche
Il existe un mouvement croissant pour développer des éléments quantiques sur puce qui font plus que produire des paires de photons. À l’avenir, des configurations intégrées pourraient inclure des détecteurs de photons, des modulateurs et des éléments de mémoire. À ce stade, les systèmes pourraient devenir plus faciles à produire en masse.
Cet article explore l’impact potentiel de la nouvelle génération de batteries au lithium-soufre sur nos vies quotidiennes et l’environnement, promettant une révolution dans la manière dont nous stockons et utilisons l’énergie.
Source : Nature Communications
