پژوهشگران روش کاملا جدیدی برای جداسازی مواد ارزشمندی نظیر طلا، مس و نقره از میان سنگ‌های معدنی ارائه کردند. در این روش از نانوذرات استفاده می‌شود به‌نحوی که نانوذرات به مواد مورد نظر می‌چسبند و از سوی دیگر این مواد را به‌صورت حباب‌های هوا در می‌آورند. در نهایت مواد مورد نظر را می‌توان از سطح جمع‌آوری کرد.
زدایش مواد معدنی از سنگ معدن با استفاده از نانوذرات
پژوهشگران روش کاملا جدیدی برای جداسازی مواد ارزشمندی نظیر طلا، مس و نقره از میان
سنگ‌های معدنی ارائه کردند. در این روش از نانوذرات استفاده می‌شود به‌نحوی که
نانوذرات به مواد مورد نظر می‌چسبند و از سوی دیگر این مواد را به‌صورت حباب‌های
هوا در می‌آورند. در نهایت مواد مورد نظر را می‌توان از سطح جمع‌آوری کرد.
رابرت پلتون و همکارانش می‌گویند که این شرکت از روشی موسوم به شناورسازی کف
استفاده کرده که با این کار ۴۵۰ میلیون تن سنگ معدن را در سال می‌توان فرآوری کرد.
در این روش جدید سنگ‌های معدنی را شکسته و به ذرات بسیار ریزی در می‌آورند. سپس این
ذرات را روی سطح آب شناور می‌کنند. در نهایت ذرات ارزشمند را از سنگ‌ها جداسازی
می‌کنند. در این سیستم، آب حاوی موادی است که می‌تواند به ذرات مورد نظر بچسبد و
موجب شود تا این ذرات به شکل حباب در آید. دلیل تشکیل حباب، ایجاد نیروی دافعه میان
ذره و آب است. با تشکیل حباب، به‌راحتی می‌توان آنها را از سطح آب جمع‌آوری کرد.
در این پروژه محققان ماده جدیدی ارائه کردند که می‌تواند موجب تشکیل حباب در سطح آب
شود. این ماده جدید نانوذراتی با قابلیت طرد مولکول‌های آب است. در تست‌های
آزمایشگاهی، این گروه تحقیقاتی به‌جای ذرات معدنی از دانه‌های شیشه استفاده کردند.
نتایج کار محققان نشان داد که نانوذرات به دانه‌های شیشه چسبیده و آنها را با بهره
تقریبا ۱۰۰ درصد شناور کردند.
در این پروژه برای اولین بار نشان داده شده که نانوذرات آب‌گریز می‌توانند به ذرات
بزرگتر چسبیده و ورود آنها را به حباب‌ها تسهیل کنند. نانوذرات کاتیونی به‌کار رفته
در این پروژه از جنس پلی استایرن بوده که ابعاد ۴۶ نانومتری داشتند درحالی که
دانه‌های شیشه ۴۳ میکرومتری بودند. در نهایت این نانوذرات توانستند تمام دانه‌های
شیشه را از آب جدا کنند. درصورتی که ۵ درصد از سطح دانه‌ها با نانوذرات پوشیده شود
آنگاه فرآیند زدایش دانه‌های شیشه به حداکثر مقدار خود می‌رسد. ماکزیمم مقدار انرژی
مورد نیاز جهت زدودن دانه‌های شیشه از حباب‌ها توسط میکروماشین اندازه‌گیری شد. این
نیرو ۱٫۹ میکرونیوتن برای دانه‌های شیشه دارای روکش نانوذره‌ای بود. این در حالی
است که برای دانه‌های فاقد روکش این نیرو ۰٫۰۰۸۶ میکرو نیوتن است. برای یافتن نحوه
محاسبه نیروی مورد نیاز از مدل‌سازی استفاده شد.
نتایج این کار در نشریه ACS journal Langmuir به چاپ رسیده است.
