巯基化活性炭靶向捕获电子废弃物酸浸液中金离子(英文)

作者:李敏; 姚子威*; 陈以頔; 李德伟; 邵家创; 董浩; 孟竹; 杨利明; 任伟; 罗旭彪; 邵鹏辉*
来源:Science Bulletin, 2023, 68(11): 1095-1099.

摘要

电子废弃物中回收金兼具污染治理、资源循环双重目的,是环境高水平保护、经济高质量发展的必要要求.吸附法是湿法回收金属资源的有效方法,但含金电子废弃物的浸出液都呈现强酸性和强氧化性;目前从该体系中靶向捕捉金离子仍存在巨大挑战.本文报道了一种巯基功能化的秸秆基活性炭,在强酸、强氧化性体系中实现了金离子的靶向捕获,其最大吸附容量可达5309 mg/g,选择性系数达到1.21×106;吸附后的材料经煅烧得到金单质,其纯度高达99.9%.机理研究表明,巯基电位选择性诱导金离子优先还原,并促发了吸附-还原过程自发进行.由于量子尺寸效应,被还原的金簇在炭材料表面积累,处于“激发状态”的纳米金簇,将进一步诱导还原体系中金离子,呈现一种自促进作用.研究实现了复杂苛刻酸浸液中金元素的靶向回收,为电子废弃物高质循环利用提供了新思路.