Bandarískir vísindamenn þróuðu efni sem tekur sjaldgæf jarðefni úr iðnaðarúrgangi

Rannsakendur frá Rice-háskóla hafa þróað nýja aðferð til að endurheimta sjaldgæf jarðefni úr iðnaðarúrgangi. Í stað þess að líta á óhreint vatn sem úrgang sem þarf að hreinsa, skoðuðu vísindamenn það sem auðlind sem inniheldur verðmæt efni sem væru þess virði að endurheimta. Hinn stærsti áskorun við endurheimtun sjaldgæfra jarðefna er að iðnaðarúrgangur inniheldur marga aðra málma í mun hærri styrk, eins og járn, natríum og ál. Þessir háu styrkar gera það erfitt að aðgreina litlu magn af sjaldgæfum málmum. Til að leysa þetta vandamál notuðu rannsakendur málm-lífræn rammaefni (MOF), sem eru mjög gegnhræf, svamplík efni sem mynduð eru með því að tengja málmatóm við lífræn sameindir. Vísindamennirnir breyttu efninu með því að bæta við efni sem kallast Phosphono Methyl Imino Diacetic Acid (PMIDA). Þetta efni virkar eins og efnafræðilegur krókur sem bindur sterkum hætti jákvætt hlaðna sjaldgæf jarðefni. Þegar prófað var með þremur sjaldgæfum málmum – neódýmíum, gadólíníum og dísprósíum – náðu endurheimtunarmagn allt að 160-195 milligrömm á hvert gramm efnis, sem er að minnsta kosti tvöfalt hærra en fyrri aðferðir gáfu. Rannsakendur sýndu fram á að með því að auka magn PMIDA-efnisins batnaði afköst efnisins verulega. Tölvuhermir leiddu í ljós að aukaefnið gerði bindihópana kleift að safnast saman um einstaka sjaldgæf jarðefni innan póranna og mynduðu þannig sterkari og stöðugri flókin efni.