Có thể thu hồi các nguyên tố đất hiếm hiệu quả tới 99% từ hóa chất điều trị ung thư

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra cách tinh chế khoáng chất đất hiếm từ các thiết bị bỏ đi bằng một hợp chất hóa học thường được sử dụng trong y học. Họ tuyên bố phương pháp của họ mang lại nhiều lợi ích cho môi trường.


Nghiên cứu sinh tiến sĩ của ETH Marie Perrin trình bày phương pháp tái chế mới. Tay trái cô cầm nguyên liệu thô dưới dạng đèn huỳnh quang và tay phải cô cầm thuốc thử màu vàng có thể tách kim loại đất hiếm. (Nguồn ảnh: Fabio Masero / ETH Zurich).

Khoáng chất đất hiếm, còn được gọi là kim loại đất hiếm hoặc nguyên tố đất hiếm (REE), bao gồm các vật liệu như: europium, yttrium và samarium và có nhiều ứng dụng trong điện tử. Chúng thường được tìm thấy trong điện thoại thông minh, máy tính, màn hình TV và thậm chí cả pin xe điện.

REE thực sự khá phổ biến nhưng chỉ xuất hiện tự nhiên ở nồng độ thấp trong các hợp chất trong quặng. Điều này có nghĩa là để được cô lập để sử dụng, chúng phải trải qua nhiều bước chiết xuất và tinh chế, vừa tốn nhiều hóa chất vừa tốn nhiều năng lượng. Tổng cộng, chế biến một tấn khoáng chất đất hiếm tạo ra khoảng 2.000 tấn chất thải độc hại.

Khai thác và tái chế an toàn hơn

Tác giả đầu tiên của nghiên cứu Marie Perrin, một nghiên cứu sinh tiến sĩ tại ETH Zurich, giải thích rằng các phương pháp tách hiện có để thu hồi europium cho đến nay vẫn chưa thực tế. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đã khai thác các phân tử vô cơ nhỏ gọi là tetrathiometallate, bao gồm bốn nguyên tử lưu huỳnh xung quanh vonfram hoặc molypden.

Các nhà khoa học cho biết Tetrathiometallate là kim loại chuyển tiếp thường được sử dụng trong y học để điều trị các rối loạn chuyển hóa đồng và ung thư. Nhưng bằng cách sử dụng chúng làm thuốc thử trong phản ứng oxy hóa khử (oxy hóa khử), họ có thể dễ dàng chiết xuất các mẫu europium, bao gồm cả từ chất thải sau tiêu dùng dưới dạng bóng đèn tiết kiệm năng lượng đã qua sử dụng.

Họ nghiền nát đèn và sau đó hòa tan chúng trong axit trifluoromethanesulfonic. Sau khi lọc thủy tinh, họ sấy khô chân không phần còn lại ở nhiệt độ 200 độ C và sau đó thêm vào dung dịch vonfram tetrathiometallate. Các nhà khoa học cho biết thêm rằng, hiệu quả loại bỏ europium đạt khoảng 98,9% - cao hơn gấp nhiều lần so với các phương pháp được báo cáo tốt nhất hiện nay.

TIN CŨ HƠN
Trái đất đang bị đe dọa bởi kỷ băng hà mới?

Trái đất đang bị đe dọa bởi kỷ băng hà mới?

Các nhà khoa học dự báo 10 năm tới hoạt động của Mặt trời sẽ giảm xuống. Do vậy, liệu có lặp lại “thời kỳ tiểu băng hà” đã từng xảy ra vào thế kỷ XVII.

Đăng ngày: 09/12/2025
Rực vàng trong nắng mùa hoa Giáng Hương

Rực vàng trong nắng mùa hoa Giáng Hương

Loài thực vật nằm trong sách đỏ Việt Nam - Giáng hương quả to Pterocarpus macrocarpus bắt đầu thay áo mới và trang điểm bộ cánh màu xanh biếc bằng từng chùm bông hoa vàng rực rỡ. Với chiếc cuống dài và nhiều lông, vàng rực, đan xen trong từng kẽ lá. Những bông hoa đầu mùa không chỉ biết khoe sắc mà còn phát tán mùi hương thơm ngào ngạt cả góc rừng làm đánh thức lũ bướm ngái ngủ trong chiếc kén sau những ngày dài đói bụng...

Đăng ngày: 08/12/2025
5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

5 thứ cần chuẩn bị khi bão lũ đến

Theo Trung tâm Kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Mỹ (CDC), khi có thiên tai bão lũ, mọi người cần gia cố nhà cửa hoặc tìm một nơi trú ẩn an toàn.

Đăng ngày: 07/12/2025
Những cơn bão lớn nhất được ghi nhận trong lịch sử

Những cơn bão lớn nhất được ghi nhận trong lịch sử

Trong quá khứ có không ít cơn bão với sức gió mạnh kỷ lục nhưng lại không gây ra nhiều thiệt hại.

Đăng ngày: 05/12/2025
Sương mù là gì? Tại sao có sương mù?

Sương mù là gì? Tại sao có sương mù?

Có nhiều người nhận xét sương mù những năm gần đây dày đặc hơn so với trước. Vậy sương mù là gì? Nó có liên quan gì đến ô nhiễm môi trường không?

Đăng ngày: 04/12/2025
Sóng biển đóng vai trò quan trọng trong việc bẫy khí nhà kính

Sóng biển đóng vai trò quan trọng trong việc bẫy khí nhà kính

Trong nhiều thập kỷ qua, các nhà khoa học đã nghiên cứu ảnh hưởng của các đại dương trên thế giới trong việc hấp thụ khí nhà kính.

Đăng ngày: 02/12/2025
Cố đô Campuchia suy tàn vì hạn hán

Cố đô Campuchia suy tàn vì hạn hán

Những đợt hạn hán nghiêm trọng là một trong những nguyên nhân khiến Angkor, thành phố lớn nhất thế giới trong thời kỳ trước cách mạng công nghiệp, suy tàn và biến mất.

Đăng ngày: 01/12/2025
Khoa Học News