Fakultetni utrip

Objava naših raziskovalcev v ugledni reviji
15/04/2022

Katalitska pot do recikliranja zlata

Sodelavca Katedre za organsko kemijo prof. dr. Marjan Jereb in mladi raziskovalec Anže Zupanc (https://www.kosmrlj-group.com/) ter raziskovalec Katedre za fizikalno kemijo doc. dr. Črtomir Podlipnik so v sodelovanju z raziskovalno skupino Kataliza in zelena kemija Univerze v Helsinkih (https://www2.helsinki.fi/en/researchgroups/catalysis-and-green-chemistry), ki jo vodi prof. dr. Timo Repo, objavili raziskovalni članek v ugledni reviji Angewandte Chemie International Edition. Članek je revija izpostavila z naslovnico (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202203277), ki jo je oblikoval akademski slikar Simon Kajtna.

Zlato je dragocena kovina, ki je zaradi svojih lastnosti uporabna v kemijski industriji in medicini ter nenadomestljiva sestavina novodobnih elektronskih aparatov, kot so računalniki in mobilni telefoni. Poleg metalurške ekstrakcije iz z zlatom obogatenih rudnin ga bomo kot družba primorani začeti reciklirati iz odpadnih elektronskih komponent, saj je njegova količina v zemeljski skorji omejena. Trenutni postopki recikliranja obsegajo predvsem raztapljanje zlata s kovinskimi cianidi, hidrometalurško kloriranje in amalgamiranje z živim srebrom. Te metode predstavljajo breme za okolje in niso v skladu s trajnostnim razvojem. Bolj zelena alternativa raztapljanja je izluževanje z jodom, kar pa je zelo drago.

Dokaj neodkrito raziskovalno področje raztapljanja dragocenih kovin v organskih topilih nam odpira vrata v bolj selektivno in trajnostno prihodnost recikliranja kovin. V omenjenem članku je opisano, kako lahko zlato raztapljamo v 'zelenem' topilu etanolu na enostaven, cenovno ugoden in okoljsko sprejemljiv način z zgolj katalitsko količino joda. Spojine, ki jih pri tem uporabljamo, lahko najdemo med gospodinjskimi kemikalijami in razkužili: raztopina joda v etanolu, ki spominja na razredčeno jodovo tinkturo za razkuževanje ran, 30-odstotna vodna raztopina vodikovega peroksida za razkuževanje površin in 2-merkaptobenzimidazol, spojina, ki se uporablja v medicinske namene, v tem primeru pa igra vlogo liganda, ki stabilizira raztopljene ione zlata. Odkritje predstavlja pomemben mejnik v kemiji recikliranja zlata in drugih dragocenih kovin.

A. Zupanc, E. Heliövaara, K. Moslova, A. Eronen, M. Kemell, Č. Podlipnik, M. Jereb, T. Repo: Iodine-catalysed dissolution of elemental gold in ethanol. Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202117587 (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202117587).