还原氧化石墨烯对金的高效高选择性提取
材料科学
2022-08-24 v1
摘要
为实现金资源的可持续利用及电子废物的有效回收，亟需能够从复杂源（尤其是电子废物）中高效提取金的材料。然而，实现对痕量金的高提取容量，以及在广泛共存的复杂元素中对金的高精度选择性仍具挑战。本文报道一种还原氧化石墨烯（rGO）材料，其对痕量金具有超高提取容量（对10 ppm和1 ppm金分别为1,850 mg/g和1,180 mg/g）。优异的金提取行为归因于rGO的石墨烯区域和氧化区域：石墨烯区域自发将金离子还原为金属金，氧化区域提供良好的分散性，从而使石墨烯区域对金离子的高效吸附与还原得以实现。该rGO对金离子亦具高度选择性。通过控制rGO氧化区域上官能团的质子化过程，其可实现专一性金提取，而不吸附电子废物中存在的14种共存元素。这些发现进一步被应用于从电子废物中高效、连续地回收金，具备良好的可扩展性与经济可行性，例如利用基于rGO膜的流通式工艺从电子废物中提取金。
引用
@article{arxiv.2208.01435,
title = {Highly Efficient and Selective Extraction of Gold by Reduced Graphene Oxide},
author = {Fei Li and Jiuyi Zhu and Pengzhan Sun and Mingrui Zhang and Zhenqing Li and Dingxin Xu and Xinyu Gong and Xiaolong Zou and A. K. Geim and Yang Su and Hui-Ming Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.01435},
year = {2022}
}