Hiện nay có 17 kim loại đất hiếm được sử dụng phổ biến, tất cả đều tồn tại ở dạng hợp chất trong quặng tự nhiên. Do tính chất hóa học của chúng rất giống nhau và phân bố ở dạng tạp chất dạng vết nên việc tách, tách rất khó khăn và cần khối lượng lớn. lượng năng lượng và hóa chất để hoàn thành.
Trong một thời gian dài, hầu hết các quốc gia đều dựa vào việc nhập khẩu kim loại đất hiếm đã qua chế biến hoặc tinh chế ở Trung Quốc. Tuy nhiên, khi ĐCSTQ sử dụng đất hiếm làm phương tiện để đe dọa các quốc gia khác, các quốc gia đang tìm cách tái chế đất hiếm hoặc tìm các địa điểm khai thác đất hiếm khác để đối phó với sự đe dọa từ ĐCSTQ.
Ngoài ra, tỷ lệ thu hồi của nhiều nguyên tố đất hiếm trước đây chỉ dưới 1%. Ví dụ, đất hiếm europium (Eu) được sử dụng trong chất lân quang của đèn huỳnh quang và chất lân quang trong màn hình phẳng. Tuy nhiên, khi những vật liệu này dần bị loại bỏ, giá thị trường của chúng giảm xuống, khiến việc tái chế chúng trở nên không kinh tế. Tuy nhiên, hàm lượng kim loại đất hiếm trong chất thải này cao hơn khoảng 17 lần so với quặng tự nhiên và có thể gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy, việc phát triển một phương pháp có thể tách europium một cách hiệu quả là rất quan trọng.
Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ tại Zurich (ETH Zürich) sử dụng các enzyme đặc biệt để chiết xuất đất hiếm "europium" từ bóng đèn thải bỏ. Lượng tinh chế và lợi ích kinh tế cao hơn nhiều so với các phương pháp hiện có như chiết xuất dung môi và trao đổi ion. Đồng thời, chất thải đèn huỳnh quang cũng có thể được tái chế một cách hiệu quả.
Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang cố gắng mở rộng phương pháp của mình sang các kim loại đất hiếm khác. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature vào tháng 6 năm nay và được ít nhất 25 phương tiện truyền thông liên quan đến khoa học công nghệ và năng lượng đưa tin.
Mấu chốt của công nghệ này là thêm bốn nguyên tử lưu huỳnh vào các kim loại vonfram (W), molypden (Mo), vanadi (V) và rhenium (Re) để tạo thành "muối tứ bội" và sử dụng các đặc tính oxi hóa khử độc đáo của nó. chuyển các electron bên trong của kim loại đất hiếm khác để đạt được tính chất oxi hóa khử.
Việc sử dụng muối tetrathiometal được lấy cảm hứng từ thế giới protein. Chất này được phát hiện là vị trí liên kết với kim loại trong các enzyme tự nhiên và được sử dụng như một hoạt chất chống ung thư và rối loạn chuyển hóa đồng.
THỂ THAOĐầu tiên, các nhà nghiên cứu đã chiết xuất phốt pho bên trong đèn huỳnh quang đã bỏ đi và sấy khô trong chân không ở nhiệt độ 200°C để thu được bột màu xám nhạt. Sau thử nghiệm của họ, loại bột này chứa 0,93% trọng lượng europium và 12,6% trọng lượng yttrium.
Sau đó, họ cho dung dịch chứa "anion tetrathiotungstate" (WS42−), ion europium hóa trị ba (với 3 electron) và yttrium trioxide (YOX) cùng nhau để tiến hành thí nghiệm và quan sát phản ứng để xác nhận xem mục đích tái chế có đạt được hay không .
THỂ THAO Trong quá trình, dung dịch màu vàng sáng ban đầu chứa các ion europium hóa trị ba và các ion yttrium đã phản ứng với các anion tetrathiotungstate và chuyển sang màu đỏ đậm sau khi kích thích bên ngoài đơn giản và nhẹ (chẳng hạn như ánh sáng xung quanh hoặc sưởi ấm nhẹ). trầm tích màu nâu vàng bên dưới.
Sau khi các ion europium hóa trị ba trải qua quá trình oxy hóa và khử, chúng tạo thành các ion europium hóa trị hai (có 2 electron) và nước. Bản thân các ion europium hóa trị hai không hòa tan trong tự nhiên nên chúng kết tủa thành kết tủa màu nâu vàng và lớp trên là. Nó là một chất lỏng màu đỏ đậm chứa các ion yttri hóa trị ba.
Sau đó, họ tách chất rắn bằng cách ly tâm và làm khô dịch lọc màu đỏ và chất rắn để thu được bột yttrium màu đỏ tươi (chứa một phần yttrium và bột europium màu nâu vàng).
不过，这种人工耳蜗，并非完全植入耳朵里面。它仍需要外部的硬体去获得音感，这意味着使用者无法利用外耳结构，进行噪音过滤和声音定位。另外，配戴人工耳蜗限制了一些户外运动，特别是游泳，甚至还会影响睡觉。
科学家还发现彗星在运行或靠近太阳时，就会出现体积变小、轻微加速和公转周期改变的现象。他们解释说，这种加速度源自冰的挥发产生的推力，而非源于重力，并将该现象称为“非重力加速度”。（延伸阅读：“魔鬼彗星”遇上日全食 4月天文奇景不寻常）
根据欧盟《数字市场监管法》，被定义为“门卫”的企业必须让其即时通讯软件能与竞争者的软件相容，同时允许用户自主选择在自己的设备上预装哪些应用，并禁止这些企业在服务上偏袒自家产品而忽视竞争对手。
藉由NASA的哈伯太空望远镜（Hubble Space Telescope）所拍摄的五百多张图片，一个由天文学家所组成的国际研究团队发现，半人马座ω最内部区域有7颗迅速移动的恒星，它们提供了令人信服的证据，能证明该星团内有中等质量黑洞对它们进行引力的牵引。（延伸阅读：NASA图片说明超大质量黑洞如何进食）
周二，在科罗拉多州的一个论坛上，艾斯特维兹说出了上述言论，这是迄今为止有关美国拟议规则最明确的评论，引发了广泛的关注。
自然保护部沿海奥塔哥（DOC Coastal Otago）运营经理加布‧戴维斯（Gabe Davies）表示，如果得到证实，将是一项非常重要的科学发现。
Lần này, việc tái chế kim loại europium đã được thực hiện một cách hiệu quả. Trong quá trình này, có thể thu được kim loại europium và yttri có độ tinh khiết cao mà không cần xử lý chất thải và chiết xuất phức tạp, đồng thời hiệu suất tái chế cao tới 99%. Kết quả là thú vị cho các nhà nghiên cứu.
Giáo sư Victor Mougel từ Phòng thí nghiệm Hóa vô cơ của ETH Zurich nói với phòng họp báo của trường: “Kim loại đất hiếm hiếm khi được tái chế ở Châu Âu. Điều này khiến chúng tôi rất cần những cách bền vững và đơn giản để phân tách và tái chế những vật liệu chiến lược này”.
"Trong tương lai, các ống đèn thải ban đầu được vận chuyển từ Thụy Sĩ ra nước ngoài có thể được tái chế theo cách này để đạt được mục đích khai thác đô thị và giảm sự phụ thuộc của Thụy Sĩ vào nhập khẩu."
Marie Perrin, tác giả đầu tiên của nghiên cứu và là nghiên cứu sinh, cho biết: “Các phương pháp tách hóa học hiện tại dựa trên hàng trăm bước chiết xuất nhưng không hiệu quả, khiến việc thu hồi europium lần này trở nên rất khó khăn. thu được europium với số lượng cao hơn ít nhất 50 lần so với các phương pháp phân lập trước đó chỉ trong vài bước đơn giản."
Giáo sư Mugel nói thêm: "Phương pháp tái chế hiện tại của chúng tôi thân thiện với môi trường và hiệu quả hơn tất cả các phương pháp truyền thống để tách kim loại đất hiếm từ quặng."
Các nhà nghiên cứu đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho công nghệ của họ và thành lập một công ty khởi nghiệp mới để thương mại hóa trong tương lai. Ngoài ra, họ hiện đang nghiên cứu điều chỉnh quy trình tách kim loại đất hiếm để sử dụng làm neodymium, dysprosium hoặc các kim loại đất hiếm khác trong nam châm. ◇
Biên tập viên: Lian Shuhua#
Phá vỡ sự kiểm soát của ĐCSTQ đối với đất hiếm, Brazil gia nhập phe phương Tây Chuỗi cung ứng đất hiếm phương Tây ra mắt hoàn chỉnh, hiểu rõ trong một bài viết Không còn hiếm nữa? Giá đất hiếm sụt giảm do Trung Quốc sản xuất quá mức