博士生研究发现有毒废物中有价值的稀土元素

Adam Smerigan, a doctoral candidate in Penn State’s Robert V. Waltemeyer Department of Chemical Engineering, works with Professor Rui Shi in the Sustainable Design, Systems and Decision-Making Lab to focus on finding treasure in the trash — recovering rare earth minerals, such as neodymium, cerium, praseodymium and neodymium, from toxic waste.像这样的元素以及更多元素在智能手机等日常电子设备中使用。

来源:宾夕法尼亚州立大学

宾夕法尼亚州大学公园 - 大多数人会将一个充满放射性,有毒废物的湖泊视为垃圾 - 而不是亚当·史密斯(Adam Smerigan)。 Smerigan是宾夕法尼亚州罗伯特V. Waltemeyer化学工程系的博士候选人,与Rui Shi教授一起在可持续的设计,系统和决策实验室(S2D2)实验室合作,专注于在垃圾中寻找宝藏 - 恢复稀土矿物质,例如从毒性中恢复Neodymium,Praseium,Prasemium and Praseodymium。像这样的元素以及更多元素在智能手机等日常电子设备中使用。

通过他的研究,Smerigan正在开发一种收获稀土元素的创新,有利可图和可持续的方法。他将在今年夏天毕业。

具体来说,Smerigan的研究探索了一种称为磷酸化的有毒废物的矿物质回收率,该磷酸化是加工磷酸盐的副产品,最终被用于肥料中。

“磷型包含在手机,电动汽车和风力涡轮机中使用的有价值的稀土元素,” Smerigan说。

目前,磷型存储在大型湖泊中,这些湖泊泄漏到环境中并可能伤害人类和野生动植物。

“想法是,我们可以通过收回宝贵的稀有元素来清理这种有毒和放射性的废物,”他说。 “挑战是这些罕见的地球元素很难彼此分离,因此我们正在开发一种新技术,该技术使用肽(您所食用的蛋白质的构成块)将不同的稀土元素分开。”

Smerigan用肽的工作涉及操纵其结构,以提高其识别和锁定稀土元素的能力。他的研究决定了肽结构的变化如何影响稀土元素分离性能,然后使用这种分离预测系统对系统的盈利能力和环境影响。