如今,高科技金屬的廣泛使用加劇了對(duì)金屬資源的供給壓力。因此,這激發(fā)了人們研究新型金屬清除和分離技術(shù)的興趣。來(lái)自芬蘭于韋斯屈萊大學(xué)的Elmeri Lahtinen在論文中介紹了其研究開(kāi)發(fā)的一種采用選區(qū)激光燒結(jié)3D打印技術(shù)的金屬分離新技術(shù)。
近幾十年來(lái),各種貴金屬的需求量一直保持爆發(fā)式增長(zhǎng)。這些貴金屬被廣泛應(yīng)用于各種技術(shù)中,包括電子、抗癌治療和催化劑。然而,地球上自然金屬資源有限,使得貴金屬資源供不應(yīng)求,由此彰顯出發(fā)展金屬循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要性。新的金屬來(lái)源以及改進(jìn)的金屬分離技術(shù)是今后這些貴金屬穩(wěn)定供應(yīng)的保障。
Lahtinen采用選區(qū)激光燒結(jié)3D打印技術(shù)制造具有化學(xué)功能的金屬清除過(guò)濾器,該方法通過(guò)改變?cè)牧系慕M分來(lái)精確控制制備物體的化學(xué)性質(zhì)。結(jié)合3D打印能夠改變目標(biāo)物體的物理特性的固有能力,可以調(diào)整打印物體的化學(xué)和物理特性,從而制造出具有預(yù)定化學(xué)功能的大物體。
Lahtinen尤其專(zhuān)注于制備各種類(lèi)型的金屬清除過(guò)濾器,以此從廢棄電氣和電子設(shè)備(WEEE)中分離出金屬。WEEE是金、鈀和鉑等貴金屬的可靠來(lái)源。論文提出了不同類(lèi)型的金屬過(guò)濾器的制備方法,這些過(guò)濾器能夠從WEEE中存在的多種不同金屬中選擇性地清除和分離出貴金屬。當(dāng)這些貴金屬?gòu)?D打印過(guò)濾器中清除和分離后,過(guò)濾器可被重復(fù)使用。
盡管本論文研究的重點(diǎn)是從廢棄電氣和電子設(shè)備中分離出貴金屬,但該方法也可用于制備對(duì)不同金屬具有選擇性的過(guò)濾器。類(lèi)似的方法也可以擴(kuò)展到其他應(yīng)用,譬如催化、氣體吸附甚至電極制備,其中可采用選區(qū)激光燒結(jié)3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)物體的定制化生產(chǎn)。