石墨烯作“点金石”，电子垃圾竟能变黄金？

纵观历史，炼金术士们一直痴迷于可以把廉价物转变成高价黄金的点金石。

而如今，来自英国曼彻斯特大学、清华大学和中国科学院的科学家们已经证明，石墨烯就可以作为一种“点金石”，从只含有十亿分之几黄金的废料溶液中提取出黄金。

石墨烯的这项新功能看似神奇，但其工作原理却相当简单: 将石墨烯加入到含有微量金的溶液中，几分钟后，纯金便转移到了石墨烯片上，不涉及其他化学物质或能量输入。

而后，可以通过直接燃烧石墨烯方便地获得纯金。该项研究结果发表在《自然·通讯》杂志上。

《自然·通讯》杂志网页截图

1克石墨烯能够提取近2克的黄金。而且由于石墨烯的价格每克不到0.10美元，而黄金的价格在每克70美元左右，利用这种手段回收黄金利润颇丰。

清华大学的苏阳博士说：“这看似是一种魔法，不过本质上却只是一个简单的电化学过程。石墨烯和金离子之间独特的相互作用驱动了这一过程，产生了特殊的选择性，只提取出了黄金，而没有其他离子。”

使用石墨烯提取溶液中微量金的过程：

（a）在与金离子混合12小时后，溶液由黑色变为棕色，下部为石墨烯片提取金前后的光学图像。

（b）24小时后金提取能力和金含量关系图，内插图为10 ppm（ppm：用溶质质量占全部溶液质量的百万分比来表示的浓度，也称百万分比浓度）金溶液在不同pH下的提取效率图。

（c）10 ppm金溶液提取能力随着时间变化图，内插图为10分钟后从不同溶液中的提取值

黄金被用于许多行业，包括手机、笔记本电脑等消费性电子产品。当该类产品被最终丢弃时，只有很少量的资源从电子垃圾中回收利用。

这项基于石墨烯的工艺具有较高的提取能力和选择性，可以从电子废弃物中回收近100%的金，这为解决黄金的可持续性和电子垃圾的问题提供了一个绝妙的方案。

来自曼彻斯特大学并因首次分离石墨烯而获得诺贝尔奖的安德烈·海姆（Andre Geim）教授补充道：“石墨烯真的可以把垃圾变成金子。我们的研究结果不仅有望使这部分经济更具可持续性，而且还强调了原子级薄材料与众所周知的块体材料的不同之处。例如，石墨对于提取黄金毫无价值，而石墨烯几乎就是点金石了。”

来自中国科学院的成会明院士也说：“随着对石墨烯革命性应用研究的不断深入，我们发现这种材料可以用来回收电子垃圾中的黄金，这给研究界和发展石墨烯工业带都来了新激情。”

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