Oro reciclado de los residuos electrónicos para producir fármacos más sostenibles

Investigadores desarrollan un método de bajo coste para extraer oro y otros metales valiosos de residuos electrónicos como placas de circuitos impresos, tarjetas SIM y cartuchos de impresora y reaprovecharlos para obtener nuevos productos.

Un grupo de investigadores italianos y británicos han utilizado el oro extraído de residuos electrónicos como catalizador de reacciones que podrían aplicarse a la fabricación de medicamentos.

La reutilización del oro de los residuos electrónicos evita que se pierda en los vertederos, y su uso para la fabricación de fármacos reduce la necesidad de extraer nuevos materiales. Los catalizadores actuales suelen estar hechos de metales raros, que se extraen mediante procesos mineros caros, dañinos y que consumen mucha energía.

El método de extracción del oro fue desarrollado por investigadores de la Universidad de Cagliari (Italia) y el proceso de utilización del oro recuperado, por investigadores del Imperial College de Londres. El estudio se ha publicado en ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Separar y extraer los componentes de los residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE) requiere mucha energía y productos químicos agresivos, lo que merma su viabilidad económica. Sin embargo, los RAEE contienen una gran cantidad de metales que podrían utilizarse en nuevos productos.

Por tanto, encontrar formas de recuperar y utilizar estos metales de forma barata, energéticamente eficiente y no tóxica es crucial para hacer más sostenible el uso que hacemos de los productos electrónicos.

El investigador principal, el profesor James Wilton-Ely, del Departamento de Química del Imperial College de Londres, explica que su planteamiento «pretende reducir los residuos que ya existen en nuestras comunidades y convertirlos en un valioso recurso para nuevos catalizadores, reduciendo así también nuestra dependencia de las prácticas mineras perjudiciales para el medio ambiente».

«Actualmente pagamos por deshacernos de los residuos electrónicos, pero procesos como el nuestro pueden ayudar a replantear estos «residuos» como un recurso. Incluso las tarjetas SIM, que desechamos rutinariamente, tienen un valor y pueden utilizarse para reducir la dependencia de la minería, y este enfoque tiene el potencial de mejorar la sostenibilidad de procesos como la fabricación de medicamentos», añade.

Circuitos impresos, tarjetas SIM o cartuchos de impresora

Las profesoras Angela Serpe y Paola Deplano, de la Universidad de Cagliari, desarrollaron un método de bajo coste para extraer oro y otros metales valiosos de residuos electrónicos como placas de circuitos impresos (PCB), tarjetas SIM y cartuchos de impresora. Este proceso implica pasos selectivos para la lixiviación y recuperación sostenibles de metales básicos como el níquel, el cobre, la plata y, por último, el oro, utilizando reactivos ecológicos y seguros.

Sin embargo, el oro producido a partir de este proceso forma parte de un compuesto molecular, por lo que no puede reutilizarse de nuevo para la electrónica sin invertir mucha más energía. Buscando un uso para este compuesto de oro recuperado, el equipo del profesor Wilton-Ely y su colega, el profesor Chris Braddock, investigó si podría aplicarse como catalizador en la fabricación de compuestos útiles, incluidos los farmacéuticos.

Los catalizadores se utilizan para aumentar la velocidad de una reacción química sin modificarla y se emplean en muchos procesos de producción de materiales. El equipo probó el compuesto de oro en una serie de reacciones de uso común en la fabricación de productos farmacéuticos, por ejemplo para producir antiinflamatorios y analgésicos.

Comprobaron que el compuesto de oro funcionaba tan bien o mejor que los catalizadores utilizados en la actualidad, y además es reutilizable, lo que mejora aún más su sostenibilidad.

Recuperar otros materiales

Los investigadores sugieren que hacer económicamente viable la recuperación del oro de los residuos electrónicos podría crear usos derivados para otros componentes recuperados en el proceso. Por ejemplo, en el proceso también se separan el cobre y el níquel, así como el propio plástico, y todos estos componentes podrían utilizarse en nuevos productos.

Según Sean McCarthy, estudiante de doctorado que dirige la investigación en el laboratorio del Imperial College de Londres, «en peso, un ordenador contiene muchos más metales preciosos que el mineral extraído, lo que supone una fuente concentrada de estos metales en una ‘mina urbana’«.

El profesor Serpe ñade que «investigaciones como la nuestra pretenden contribuir a la recuperación rentable y sostenible de metales tendiendo un puente entre el suministro de metales preciosos a partir de chatarra y la demanda industrial, evitando el uso de materias primas vírgenes».

Los equipos están trabajando ahora para ampliar este enfoque a la recuperación y reutilización del contenido de paladio de los catalizadores de automoción al final de su vida útil. El paladio se utiliza mucho en catálisis y es aún más caro que el oro.