Редкоземни метали от отпадни води: екип от Райс превръща нобелов материал във филтър
Модифицирана метално-органична рамка извлича неодим, гадолиний и диспрозий от промишлени отпадни води – при неодима и гадолиния с поне двойно по-голям капацитет от досега съобщавания за същия материал.
Символна снимка · Снимка: Leiem / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0 (изрязана и мащабирана)
Изследователи от университета Райс в Хюстън са модифицирали метално-органична рамка (MOF) така, че тя да улавя редкоземни метали от промишлени отпадни води. За разработването на такива рамкови материали през 2025 г. бе присъдена Нобеловата награда за химия. Екипът на Цилин Ли използва силно порестия материал MIL-101 и го допълва с молекулата PMIDA. Изследването е публикувано в ACS Applied Materials & Interfaces, университетът съобщи за него на 21 октомври.
При най-високото натоварване с PMIDA материалът поема на грам до 160 милиграма неодим, 175 милиграма гадолиний и 195 милиграма диспрозий. При неодима и гадолиния това според Райс е поне два пъти повече от досега съобщаваното за същата рамка при сходни условия. Дори при наличие на желязо в сто пъти по-висока концентрация поемането в един от тестовете спада само с около 0,3 процента.
С разредена солна киселина повечето уловени метали могат да бъдат освободени отново, така че материалът може да се използва многократно. Редкоземни елементи се съдържат например в магнити, вятърни турбини, електромобили и апарати за ЯМР. „Редкоземните елементи са от съществено значение за много от технологиите, на които разчитаме“, казва Ли.