从电镀、半导体、汽车、电池和可再生能源等各种行业产生的废水中回收有价值金属的技术不仅对环境保护很重要,而且对经济原因也很重要。在韩国,化学物质主要被添加到废水中,以氧化物的形式沉淀重金属离子,但危险化学品泄漏等事故接连发生,因此有必要开发更环保的技术。
在此背景下,韩国科学技术研究院(KIST)宣布,水资源循环研究中心的Jae Woo Choi博士团队开发了一种纤维状金属回收材料,该材料可以通过吸附和结晶金属来回收水中的金属离子,回收的金属晶体可以自行解吸和再生。
KIST研究团队利用水中金属离子在纤维状材料表面固定某些化学官能团时结晶的现象,并引入了一种去除形成晶体的技术,开发了一种半永久吸附材料。当用铜离子测试时,现有吸附剂的最大吸附量仅为约1060mg/g,但通过利用所开发的材料,可以确保近乎无限的吸附性能。
此外,现有的高性能吸附剂是直径从几纳米到几十微米的小颗粒,很难在水下使用,但KIST研究团队开发的金属回收材料是纤维形式的,很容易在水下控制,很容易应用于实际的金属回收过程。
KIST的Jae-woo-Choi博士说:“由于开发的材料是以丙烯酸纤维为基础的,因此不仅可以通过湿法纺丝工艺大规模生产,还可以利用废弃衣物。废水回收技术将有助于减少该行业对高需求有价金属海外来源的依赖。”