(记者)记者近日从中国石油大学(华东)获悉,该校教授操应长和远光辉团队联合美国斯坦福大学学者取得研究突破,无需添加还原剂、吸附剂或催化剂,仅通过适度加热油水体系,其界面上自发生成的水微滴就能从废液中高效“捞”出黄金。相关成果近日发表在国际期刊《美国化学会志》上。
研究团队在前期地质流体研究中发现,高温条件下油水界面可大量生成具有反应活性的微液滴。受此启发,他们大胆设想:能否仅依靠这些微液滴自身的化学能力,从成分复杂的废液中选择性提取黄金?
为此,团队构建了热驱动油水界面反应体系。在适度加热下,油水界面持续生成直径5微米—50微米的水微滴——油水界面处形成的微小水相液滴,具有独特的物理化学性质。这些液滴如同具有显著氧化还原活性的微型反应器,能够持续产生高活性电子、氢自由基和羟基自由基等活性物质,在无需添加还原剂、催化剂或吸附材料的条件下,将溶液中的金离子还原为单质金,并可通过水微滴聚合生长为毫米级金颗粒。
研究进一步揭示了界面水微滴选择性回收黄金的化学机制。原来,不同金属离子的还原受到水体系析氢反应所限定的“还原电位窗口”的约束,这如同一个天然的电压门槛。金离子具有较高的还原电位,可轻易跨过门槛,优先获得界面水微滴产生的电子并形成单质金。而铁、锌、镁、钙等共存金属离子的还原电位普遍偏低,很难获得电子而被还原。即使有少数金属被暂时还原,其低价态或单质在强酸性溶液中也不稳定,会重新氧化溶回水相。
“与此同时,微液滴还能将溶液中的硝酸根逐渐还原,降低了王水类溶液对新生成单质金的氧化溶解能力,使沉淀的金得以稳定保存。”操应长解释说,金离子的优先还原与还原产物的选择性稳定协同作用,确保了黄金在复杂溶液中高效分离。
实验表明,利用该策略,在复杂王水废液和电子废弃物浸出液中,黄金回收率分别达到98.5%和97.0%,升降温循环可进一步缩短回收时间,且油相循环使用后,回收效率仍保持在90%以上。在放大实验中,处理500毫升含金浸出液可获得0.5657克固体产物,金纯度达99.4%。这展现出该方法在复杂酸性废液贵金属绿色回收中的应用潜力。
(记者)记者近日从中国石油大学(华东)获悉,该校教授操应长和远光辉团队联合美国斯坦福大学学者取得研究突破,无需添加还原剂、吸附剂或催化剂,仅通过适度加热油水体系,其界面上自发生成的水微滴就能从废液中高效“捞”出黄金。相关成果近日发表在国际期刊《美国化学会志》上。
研究团队在前期地质流体研究中发现,高温条件下油水界面可大量生成具有反应活性的微液滴。受此启发,他们大胆设想:能否仅依靠这些微液滴自身的化学能力,从成分复杂的废液中选择性提取黄金?
为此,团队构建了热驱动油水界面反应体系。在适度加热下,油水界面持续生成直径5微米—50微米的水微滴——油水界面处形成的微小水相液滴,具有独特的物理化学性质。这些液滴如同具有显著氧化还原活性的微型反应器,能够持续产生高活性电子、氢自由基和羟基自由基等活性物质,在无需添加还原剂、催化剂或吸附材料的条件下,将溶液中的金离子还原为单质金,并可通过水微滴聚合生长为毫米级金颗粒。
研究进一步揭示了界面水微滴选择性回收黄金的化学机制。原来,不同金属离子的还原受到水体系析氢反应所限定的“还原电位窗口”的约束,这如同一个天然的电压门槛。金离子具有较高的还原电位,可轻易跨过门槛,优先获得界面水微滴产生的电子并形成单质金。而铁、锌、镁、钙等共存金属离子的还原电位普遍偏低,很难获得电子而被还原。即使有少数金属被暂时还原,其低价态或单质在强酸性溶液中也不稳定,会重新氧化溶回水相。
“与此同时,微液滴还能将溶液中的硝酸根逐渐还原,降低了王水类溶液对新生成单质金的氧化溶解能力,使沉淀的金得以稳定保存。”操应长解释说,金离子的优先还原与还原产物的选择性稳定协同作用,确保了黄金在复杂溶液中高效分离。
实验表明,利用该策略,在复杂王水废液和电子废弃物浸出液中,黄金回收率分别达到98.5%和97.0%,升降温循环可进一步缩短回收时间,且油相循环使用后,回收效率仍保持在90%以上。在放大实验中,处理500毫升含金浸出液可获得0.5657克固体产物,金纯度达99.4%。这展现出该方法在复杂酸性废液贵金属绿色回收中的应用潜力。
记者19日从兰州大学获悉,天华肉羊通过国家畜禽遗传资源委员会审定鉴定,成为我国首个适应高寒气候的肉羊品种。该品种由兰州大学草地农业科技学院李发弟教授和乐祥鹏教授团队,联合甘肃省武威市天 据埃菲社报道,多发性骨髓瘤是成年人中继淋巴瘤之后第二常见的血液肿瘤。最近,西班牙的一个科研团队开发出了一种新的免疫疗法来对抗它。实验室实验表明,这种新疗法比目前优先使用的免疫疗法更有 自2019年以来,科学家已经在国际空间站上培育出了包括人类大脑、心脏和乳房在内的多个类器官模型。这些类器官通常利用人类干细胞培育而成,在一系列化学生长物质的帮助下,干细胞可发育成类似人体 30台发动机助进阶版“鹊桥”升空 中新社西安3月20日电 (记者 张一辰)3月20日8时31分,长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场顺利升空,成功将“鹊桥二号”卫星送入预定轨道。作为公共中继星平台,“鹊桥二号” 中新经纬3月22日电 据《日本经济新闻》22日报道,夏普正在讨论缩小液晶显示器业务,夏普已将子公司显示器(SDP、位于市)停产纳入视野。显示器业务持续陷入苦战,成为夏普在2022财年(截至2023年3月)时隔5年陷入最终亏损 “人工智能作为数字新基建重点建设方向,前景广阔,大有作为。今年的政府工作报告更首次提出开展‘人工智能+’行动,无疑将为人工智能技术在国内各行各业的广泛应用开启新篇章。”3月22 。本文链接:油水界面微液滴实现“点水成金”http://www.sushuapos.com/show-2-16935-0.html
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