Desarrollan un nuevo método sostenible para recuperar oro de los residuos electrónicos

El nuevo sistema diseñado por la ETH Zurich se basa en una esponja de fibrillas proteínicas que los científicos obtienen del suero de leche, un subproducto de la industria alimentaria.

Transformar materiales básicos en oro era uno de los escurridizos objetivos de los alquimistas de antaño. Ahora, el profesor Raffaele Mezzenga, del Departamento de Ciencias de la Salud y Tecnología de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zurich), en Suiza, ha conseguido algo parecido. Por supuesto, no ha transformado otro elemento químico en oro, pero ha conseguido recuperar el metal precioso de los residuos electrónicos utilizando un subproducto del proceso de fabricación del queso.

Los residuos electrónicos contienen diversos metales valiosos, como cobre, cobalto e incluso cantidades significativas de oro. Recuperar este oro de teléfonos inteligentes y ordenadores en desuso es una propuesta atractiva dada la creciente demanda del metal precioso.

Sin embargo, los métodos de recuperación ideados hasta la fecha consumen mucha energía y a menudo requieren el uso de sustancias químicas altamente tóxicas.

Ahora, un grupo dirigido por el profesor Mezzenga ha ideado un método muy eficaz, rentable y, sobre todo, mucho más sostenible: con una esponja fabricada a partir de una matriz proteínica, los investigadores han logrado extraer oro de los residuos electrónicos.

Adsorción selectiva de oro

Para fabricar la esponja, Mohammad Peydayesh, científico principal del grupo de Mezzenga, y sus colegas desnaturalizaron proteínas de suero en condiciones ácidas y a altas temperaturas, de modo que se agregaron formando nanofibrillas proteicas en un gel. A continuación, los científicos secaron el gel, creando una esponja a partir de estas fibrillas proteicas.

Para recuperar el oro en el experimento de laboratorio, el equipo utilizó las placas base electrónicas de 20 ordenadores antiguos, de las que extrajo las partes metálicas. Disolvieron estas piezas en un baño de ácido para ionizar los metales.

Cuando colocaron la esponja de fibra proteica en la solución de iones metálicos, los iones de oro se adhirieron a las fibras proteicas. Otros iones metálicos también pueden adherirse a las fibras, pero los de oro lo hacen de forma mucho más eficaz.

Así lo demostraron los investigadores en su trabajo, que han publicado recientemente en la revista Advanced Materials.

A continuación, los investigadores calentaron la esponja. Esto redujo los iones de oro a copos, que los científicos fundieron posteriormente en una pepita de oro. De este modo, obtuvieron una pepita de unos 450 miligramos de las 20 placas base de ordenador.

La pepita tenía un 91% de oro (el resto era cobre), lo que corresponde a 22 quilates.

Económicamente viable

La nueva tecnología es comercialmente viable, como demuestran los cálculos de Mezzenga: los costes de adquisición de los materiales de partida sumados a los costes energéticos de todo el proceso son 50 veces inferiores al valor del oro que se puede recuperar.

Ahora, los investigadores quieren desarrollar la tecnología para prepararla para el mercado.

Aunque los residuos electrónicos son el producto de partida más prometedor del que quieren extraer oro, hay otras fuentes posibles, como por ejemplo, residuos industriales de la fabricación de microchips o de procesos de chapado en oro.

Además, los científicos planean investigar si pueden fabricar las esponjas de fibrillas proteínicas a partir de otros subproductos ricos en proteínas o de residuos de la industria alimentaria.

«Lo que más me gusta es que utilizamos un subproducto de la industria alimentaria para obtener oro a partir de residuos electrónicos», afirma Mezzenga. En un sentido muy real, observa, el método transforma dos residuos en oro. «¡No se puede ser mucho más sostenible que eso!», concluye.