پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر ری، جاذبی ساخته‌اند که قادر به استخراج مقادیر خیلی کم طلا در نمونه‌هایی با عیار کم، از معادن و پساب‌های معادن طلا است. روش استفاده شده به‌وسیله‌ی این محققان جزء روش‌های سبز و از دیدگاه اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.
استخراج طلا از سنگ‌های معدنی به کمک نانوجاذب‌ها
پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر ری، جاذبی ساخته‌اند که قادر به استخراج مقادیر خیلی کم طلا در نمونه‌هایی با عیار کم، از معادن و پساب‌های معادن طلا است. روش استفاده شده به‌وسیله‌ی این محققان جزء روش‌های سبز و از دیدگاه اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است.
عموما، غلظت طلا در سنگ‌های معدنی پایین است و عناصر دیگری نظیر پالادیوم و پلاتین نیز در کنار آن وجود دارد. از این رو، بهره‌گیری از روش‌هایی که دارای حد تشخیص پایین، انتخاب‌پذیری و حساسیت بالا باشد، امری ضروری است.
به گفته دکتر حمیرا ابراهیم‌زاده، عضو هیئت علمی دانشگاه شهید بهشتی، در این طرح سعی شده است جاذبی تولید شود که که با داشتن مزایایی چون نسبت سطح به حجم زیاد، دارای بهره‌ی استخراج بالا و زمان استخراجی کوتاه باشد. این جاذب از نانو حفره‌های سیلیکا تهیه شده و سطح آن به کمک پوشش پلیمری حکاکی شده، اصلاح شده است.
نتایج به دست آمده نشان داد که، نانو حفره‌های تولید شده در استخراج و پیش تغلیظ طلا بسیار موفق هستند. گزینش‌پذیری این نانوجاذب در جذب طلا بسیار بالاتر از پالادیوم و پلاتین است. دلیل این امر حکاکی کردن پوشش پلیمری است. در مواردی که پلیمر حکاکی نشده است، عامل جذب تنها، برهم‌کنش‌های فلز و لیگاند است؛ که در مورد طلا، پلاتین و پالادیوم این برهم‌کنش‌ها بسیار شبیه به هم است. اما وقتی پلیمر حکاکی شود، علاوه بر برهم‌کنش، اندازه سطح نیز موثر خواهد بود و در اینجاست که می‌توان طلا، پالادیوم و پلاتین را از هم تفکیک کرد.
ابراهیم‌زاده 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 معدنی با عیار کم طلا ،که با روش‌های دیگر اقتصادی نیست، استفاده کرد.
در راستای این هدف، این نانوجاذب پس از تولید، با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی مادون قرمز، پراش اشعه ایکس، آنالیز عنصری، آنالیز حرارتی و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد شناسایی قرار گرفته است. همچنین جهت اندازه‌گیری مقدار طلای استخراج شده از دستگاه طیف‌سنجی جذب اتمی شعله‌ای استفاده شده است. در این طرح،پارامترهای بهینه 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 معرفی شده‌اند.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر حمیرا ابراهیم زاده و همکاران وی صورت گرفته است، در مجله Microchimica Acta (جلد ۱۸۰، شماره ۵-۶، آگوست سال۲۰۱۳، صفحات ۴۴۵–۴۵۱) منتشرشده است.
عموما، غلظت طلا در سنگ‌های معدنی پایین است و عناصر دیگری نظیر پالادیوم و پلاتین نیز در کنار آن وجود دارد. از این رو، بهره‌گیری از روش‌هایی که دارای حد تشخیص پایین، انتخاب‌پذیری و حساسیت بالا باشد، امری ضروری است.
به گفته دکتر حمیرا ابراهیم‌زاده، عضو هیئت علمی دانشگاه شهید بهشتی، در این طرح سعی شده است جاذبی تولید شود که که با داشتن مزایایی چون نسبت سطح به حجم زیاد، دارای بهره‌ی استخراج بالا و زمان استخراجی کوتاه باشد. این جاذب از نانو حفره‌های سیلیکا تهیه شده و سطح آن به کمک پوشش پلیمری حکاکی شده، اصلاح شده است.
نتایج به دست آمده نشان داد که، نانو حفره‌های تولید شده در استخراج و پیش تغلیظ طلا بسیار موفق هستند. گزینش‌پذیری این نانوجاذب در جذب طلا بسیار بالاتر از پالادیوم و پلاتین است. دلیل این امر حکاکی کردن پوشش پلیمری است. در مواردی که پلیمر حکاکی نشده است، عامل جذب تنها، برهم‌کنش‌های فلز و لیگاند است؛ که در مورد طلا، پلاتین و پالادیوم این برهم‌کنش‌ها بسیار شبیه به هم است. اما وقتی پلیمر حکاکی شود، علاوه بر برهم‌کنش، اندازه سطح نیز موثر خواهد بود و در اینجاست که می‌توان طلا، پالادیوم و پلاتین را از هم تفکیک کرد.
ابراهیم‌زاده 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 معدنی با عیار کم طلا ،که با روش‌های دیگر اقتصادی نیست، استفاده کرد.
در راستای این هدف، این نانوجاذب پس از تولید، با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی مادون قرمز، پراش اشعه ایکس، آنالیز عنصری، آنالیز حرارتی و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد شناسایی قرار گرفته است. همچنین جهت اندازه‌گیری مقدار طلای استخراج شده از دستگاه طیف‌سنجی جذب اتمی شعله‌ای استفاده شده است. در این طرح،پارامترهای بهینه 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 معرفی شده‌اند.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر حمیرا ابراهیم زاده و همکاران وی صورت گرفته است، در مجله Microchimica Acta (جلد ۱۸۰، شماره ۵-۶، آگوست سال۲۰۱۳، صفحات ۴۴۵–۴۵۱) منتشرشده است.
