بزرگنمايي:

لجن آندي که مواد نامحلول باقيمانده از تصفيه‌ الکتروليتي مس است، حاوي عناصر با ارزشي مانند طلا، نقره و سلنيوم است. اين عناصر به‌ عنوان محصولات ثانويه‌ فرايند توليد شمش از لجن استخراج مي‌شوند.

ميزان اين فلزات در لجن کم است، اما با توجه به ارزش بالاي اين فلزات گران‌بها، استخراج همين مقدار ناچيز نيز از لحاظ اقتصادي مقرون ‌به‌ صرفه است، به گونه‌اي که شرکت صنايع مس ايران سالانه حدود 340 تن لجن آندي مس توليد مي‌کند که با توجه به ارزش بالاي اين نوع لجن از حيث عناصر باارزش موجود، استخراج طلا از لجن آندي مس همواره براي اين شرکت يکي از اولويت‌ها بوده است.

بر اين اساس، محققان دانشگاه صنعتي اميرکبير طرحي را در اين زمينه اجرايي کردند.

مهندس زهرا لقمان‌نيا، محقق طرح در اين باره گفت:‌ به دليل ارزش بالاي نانوحفرات طلا نسبت به فلز طلا، تبديل مستقيم لجن آندي مس به نانوساختاري از طلا، ارزشي چند برابر به اين ماده مي‌دهد.

وي ادامه داد: در اين طرح از حلال انتخابي «تيواوره» به جاي حلال خطرناک و سمي سيانور استفاده شد که از لحاظ زيست ‌محيطي بسيار حائز اهميت و از سرعت واکنش بالاتري نيز برخوردار است.

لقمان‌نيا در رابطه با کاربردهاي نانوحفرات طلا اظهار کرد: نانو حفرات طلا بر روي سطح خود تخلخل و در داخل خود يک فضاي حفره‌اي دارند که از اين نانوساختارها مي‌توان در حوزه‌هايي چون توليد کاتاليست، جابه‌جايي ژن و دارو، توليد و ذخيره‌ هيدروژن و باتري‌هاي قابل شارژ بهره برد.

اين محقق با بيان اينکه فضاي وسيع داخل ذرات توخالي به‌ صورت موفقيت‌آميزي در رهاسازي کنترل‌شده‌ موادي مثل داروها مورد استفاده قرار گرفته است، خاطرنشان کرد: علاوه بر آن خالي بودن داخل نانوذرات کروي باعث افزايش سطح مؤثر کاتاليست و بهبود تحمل وزن ذره در تغيير شکل‌هاي پي‌درپي بدون تغيير حجم مي‌شود.

اين محقق با اشاره به نحوه انجام فرايندهاي اين تحقيقات، توضيح داد: ابتدا تيواوره به ‌عنوان يک حلال موجب جداسازي انتخابي طلا از لجن آندي استفاده و سپس با استفاده از يک ماده‌ احياکننده، بر سطح نانو ذرات سيليکا نشانده مي‌شود و در نهايت با استفاده از مقادير بهينه‌اي اسيد هيدروفلوئوريک، هسته‌ سيليکا حذف شده و پوسته کروي يا همان نانوحفرات طلا سنتز ‌شد.

به گفته وي، آزمون‌هاي انجام شده حاکي از آن است که سطح ويژه‌ نانوحفرات سنتز شده m2/g 190 است که در مقايسه با کاتاليست‌هاي طلا عددي قابل‌توجه محسوب مي‌شود.

اين طرح در قالب پايان‌نامه‌ کارشناسي ارشد زهرا لقمان‎نيا و با راهنمايي دکتر مالک نادري از دانشگاه صنعتي اميرکبير انجام ‌شده است. اين پايان‌نامه تحت عنوان پايان‌نامه‌ مورد نياز صنعت به تأييد داوران ستاد ويژه‌ توسعه‌ فناوري نانو نيز رسيده است.