化学家们正在开辟一条回收废弃SIM卡的道路，不是用于电子产品，而是用于医药。
SIM卡允许您的手机连接到网络运营商，其中含有镍、铜、银和金。现在，伦敦帝国理工学院和意大利卡利亚里大学的研究人员发现了一种低影响的方式来从这些电子垃圾中回收黄金，并将其再用于药物制造的化学反应中。该工艺有助于将电子垃圾从垃圾填埋场中拯救出来，并再利用那些否则不得不开采的贵金属。他们的研究结果于本月9日在《ACS可持续化学与工程》杂志上发表。
“我认为，如果我们能找到更好的方法来利用我们产生的废物并回收金属，那么我们就无需过度依赖采矿，”该研究的首席研究员、伦敦帝国理工学院化学教授James Wilton-Ely说。“这也有助于我们解决目前堆积如山的废物问题。”
为了开发一种回收方法，研究人员首先在eBay上购买了200张用过的SIM卡。然后他们将SIM卡磨碎，剥离塑料，并回收了镍和铜等贱金属。然后，为了提取黄金，他们使用了一种绿色、安全的试剂，称为硫 配体，这是一种附着在中心金属原子上的分子。他们得到的是一种金化合物——但这种形式的黄金在电子产品中是不可再用的。SIM卡中的金化合物在经过进一步处理（这会消耗大量能源）之前，无法恢复为纯金。这意味着这些卡不能被回收用于制造更多的电子产品。
“将回收的黄金产品经济高效地转化为新的电路板或新的SIM卡是不可行的，”Wilton-Ely说。“但是，我们找到了另一种用途。”
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黄金等稀有金属也可以作为催化剂，加速帮助创造有用化合物（如药物化合物）的化学反应。例如，金纳米颗粒自20世纪80年代以来一直被研究用作工业催化剂。因此，伦敦帝国理工学院的团队测试了从SIM卡中回收的金化合物是否可以用来提高药物制造中常用的化学反应速率。该化合物可用作催化剂，制造多种药物，如消炎止痛药双氟芬酸和治疗关节炎的消炎药奥沙普嗪。尽管研究人员尚未利用回收的金化合物生产任何实际药物，但该工艺展示了这种废弃电子垃圾的一种替代用途。
“我们现在意识到，不必仅仅把一切都恢复到最初的用途，”Wilton-Ely说。
目前，许多催化反应使用通过开采获得的贵金属，包括金、铂、铱和钯，这需要消耗大量能源并产生污染。这些金属在地球上只在少数地方发现，并且根据地缘政治因素，提取起来可能很棘手。例如，俄罗斯是钯和镍的主要生产国，如果实施贸易制裁，市场可能会出现动荡。
“作为化学家，我们总是认为这些元素非常珍贵，”Wilton-Ely说。“所以，想到如此多的这些元素被随意丢弃在废弃的电子电器设备中，这确实令人震惊。”
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而且，在垃圾箱里翻找电子产品可能成为必需金属的宝藏——为我们丢弃的设备赋予第二次生命。“按重量计算，一台计算机所含的贵金属远多于矿石，它提供了这些金属的浓缩来源，即‘城市矿山’，”伦敦帝国理工学院实验室的研究生Sean McCarthy在一份新闻稿中说。
该研究团队的回收工艺不仅限于SIM卡。作者说，科学家们还可以将这种方法应用于回收电路板和打印机墨盒。尽管该团队正在探索更多应用，但制药公司尚未主动联系。黄金才刚刚开始在药物设计中得到应用。但Wilton-Ely表示，这只是时间问题。
“我相信我们目前所做的事情终将被采纳，”Wilton-Ely说。“但这将在未来发生，一旦金催化反应的好处被纳入制药厂的设计中。”
*更正（2022年12月20日）：本文已更新，以链接到一项研究，并修改了金纳米颗粒在工业催化反应中用法的措辞。
