你最喜欢的毕加索染料有一天可能会从你的手机中回收矿物质

黄金和其他一些贵金属是计算机芯片的主要组成部分，包括用于智能手机等消费电子产品的芯片。 但从电子垃圾中回收和回收这些金属可能很困难。 日本研究人员发现，艺术家广泛使用的染料称为 普鲁士蓝 与传统的生物移液器相比，从电子垃圾中提取金和铂族金属的效率要高得多。 最后一篇论文 发表在科学报告中。

“一吨手机中的黄金含量为300-400克，比一吨天然矿石中的黄金含量高出约10-80倍，”作者写道。 “其他元素也有类似的情况。因此，从电子垃圾中回收这些珍贵元素比从天然矿石中组合起来更加有效和高效。”

普鲁士蓝是第一种现代合成颜料。 当然，有一种染料被称为 埃及蓝 在古埃及使用了数千年。 罗马人称它为 caeruleum。 但在罗马帝国灭亡后，这种染料并没有大量使用，最终制作方法的秘密也失传了。 （科学家们已经想出了如何重现这一过程。）因此，在发现普鲁士蓝之前，画家不得不使用由青金石制成的靛蓝、小青色或昂贵的群青来获得深蓝色调。

据信，普鲁士蓝是由柏林油漆制造商约翰·雅各布·迪斯巴赫于 1706 年左右意外合成的。迪斯巴赫试图制造一种红色染料，其中包括混合钾碱、硫酸铁和胭脂虫粉。 但他使用的钾盐似乎被血液污染了——人们会认为是手指割伤或类似的轻微伤害。 随后的反应导致亚铁氰化铁具有特有的蓝色，最终被称为普鲁士蓝（或柏林蓝）。

今天已知最古老的使用普鲁士蓝的画作是彼得范登维尔夫的画作 基督的坟墓 （1709 年），但配方于 1734 年出版，普鲁士蓝迅速在艺术家中传播开来。 著名的北斋艺术品， 神奈川冲浪里，是最著名的使用染料的作品之一，与文森特梵高一起 星夜 许多巴勃罗毕加索的画作。蓝色时期. “

飞涨 / 巴勃罗毕加索 拉汤，从艺术家的蓝色时期开始，普鲁士蓝就被广泛使用。

这种染料还有其他用途。 它通常用于治疗放射性铊或铯引起的重金属中毒，因为它的网状结构——类似于丛林健身房——可以从这些金属中捕获金属离子并防止它们被人体吸收。 2011 年海啸发生后，普鲁士蓝帮助从福岛发电厂周围的土壤中去除了铯。例如，普鲁士蓝纳米粒子被用于一些化妆品中，病理学家使用它们作为染色剂来检测骨髓活检样本中的铁。

所以它是一种非常有用的材料，这就是为什么这篇最新研究论文的日本作者决定探索其他潜在的实际应用。 他们使用 X 射线和紫外光谱分析了普鲁士蓝如何吸收多价金属——例如铂、钌、铑、钼、锇和钯等。 他们对染料在取代结构中的铁离子的同时保留了攀爬架结构的效果感到惊讶，这是其与生物吸收剂相比具有令人印象深刻的吸收效率的秘诀。 这对于电子垃圾回收来说是个好消息。

这组作者说，普鲁士蓝还可以解决核废料处理的挑战之一。 目前的做法包括在处置前将放射性流出物在后处理厂中转化为玻璃状状态。 但铂族金属会堆积在冶炼厂的壁上，最终导致热量分布不均。 因此，每次使用后都必须冲洗保险丝，这反过来又增加了成本。 普鲁士蓝可以去除这些沉积物，而无需在每次使用后清洁保险丝。

DOI：科学报告，2022 年。 10.1038 / s41598-022-08838-1 (关于 DOI）。