استخراج طلا به کمک نانوحفره‌ها

پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر ری موفق به استخراج و پیش تغلیظ مقادیر خیلی کم طلا در نمونه‌هایی با عیار کم شدند. روش استفاده شده به‌وسیله‌ی این محققان جزء روش‌های سبز بوده و از دیدگاه اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.
قیمت بالای طلا، غلظت پایین آن در نمونه‌های واقعی و نیز حضور عناصر دیگری نظیر پالادیوم و پلاتین به همراه طلا در سنگ‌های معدنی، بهره‌گیری از روش‌هایی با حد تشخیص پایین، انتخاب‌پذیری و حساسیت بالا جهت استخراج این فلز گران‌بها، اهمیت این نتایج را دوچندان می‌کند. این جاذب که از نانو حفره‌های سیلیکا تهیه شده و سطح آن به کمک پوشش پلیمری اصلاح شده است، عملکرد مناسبی در پیش تغلیظ و استخراج فلز طلا دارد.
دکتر حمیرا ابراهیم زاده، عضو هیئت علمی دانشکده شیمی دانشگاه شهید بهشتی، به واحد خبری ستاد ویژه توسعه فناوری نانو گفت: «از اهداف این تحقیقات استخراج و پیش تغلیظ مقادیر خیلی کم طلا بود. همچنین هدف دیگری که در این کار دنبال شده است، تولید و بکارگیری جاذبی است که با داشتن مزایایی نظیر نسبت سطح به حجم زیاد دارای بهره‌ی استخراج بالا و زمان استخراج کوتاه باشد.»
نتایج به دست آمده نشان داد که نانو حفره‌های تولید شده جاذب‌های مناسبی برای استخراج و پیش تغلیظ مقادیر خیلی کم ترکیبات طلا هستند و گزینش‌پذیری آنها برای جذب طلا نسبت به پالادیوم و پلاتین بالاتر است. در سنگ‌های معدنی عموما عناصر پلاتین و پالادیوم همزمان در کنار عنصر طلا حضور دارند. از طرفی توانایی جذب یون‌های طلا در جاذب نانوحفره سیلیکایی با پوشش پلیمری، نسبت به پلیمر توده‌ای بالاتر است. از این اطلاعات می‌توان نتیجه گرفت که وقتی پلیمر از حالت توده‌ای به حالت نانو تبدیل می‌شود، کارایی آن فوق‌العاده افزایش می‌یابد.
ابراهیم زاده تاکید کرد با توجه به اینکه روش به کار رفته در این پژوهش یک روش سبز است، با تکیه بر آن می‌توان از ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی جلوگیری نمود. همچنین با توجه به هزینه پایین این روش می‌توان از این جاذب برای استخراج طلا از سنگ‌های معدن با عیار کم طلا که با روش‌های دیگر اقتصادی نیست، استفاده کرد.
در راستای این هدف، پس از تولید جاذب، با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی مادون قرمز، پراش اشعه ایکس، آنالیز عنصری، آنالیز حرارتی و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد ‌شناسایی قرار گرفت. همچنین جهت اندازه‌گیری مقدار طلای استخراج شده از دستگاه طیف‌سنجی جذب اتمی شعله‌ای استفاده شد. سپس پارامترهای موثر بر این فرایند نظیر pH، سرعت عبور نمونه یا زمان جذب، نوع حلال شوینده، غلظت، حجم و سرعت جریان شوینده و نیز زمان شستشو بهینه‌یابی شد.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر حمیرا ابراهیم زاده و همکاران وی صورت گرفته است، در مجله Microchimica Acta (جلد 180، شماره 5-6، آگوست سال2013، صفحات 445–451) منتشرشده است.