Door de geschiedenis heen geloofden alchemisten in het bestaan van de steen der wijzen: een stof die goedkope stoffen in kostbaar goud kon veranderen. Nu hebben wetenschappers van de Universiteit van Manchester, de Tsinghua Universiteit in China en de Chinese Academie van Wetenschappen aangetoond dat grafeen een soort steen der wijzen kan zijn, waardoor goudwinning mogelijk wordt uit afval dat slechts sporen van goud bevat (tot een miljardste van een procent).
Deze schijnbaar magische toepassing van grafeen werkt vrij eenvoudig: voeg grafeen toe aan een oplossing die sporen van goud bevat en na een paar minuten verschijnt puur goud op grafeenvellen, zonder andere chemicaliën of energie-input. Hierna kun je je pure goud extraheren door het grafeen er simpelweg af te branden.
Uit het onderzoek, gepubliceerd in Nature Communications, blijkt dat 1 gram grafeen voldoende kan zijn om bijna 2 gram goud te winnen. Aangezien grafeen minder dan 0,1 dollar per gram kost, kan dit zeer winstgevend zijn, waarbij goud ongeveer 70 dollar per gram kost.
Yang Su, de leider van de onderzoeksinspanningen aan de Tsinghua University, legde uit dat het ogenschijnlijke magische proces eigenlijk een eenvoudig elektrochemisch mechanisme is. De bijzondere interacties tussen grafeen en goudionen zijn verantwoordelijk voor het sturen van het proces en zorgen tevens voor opmerkelijke selectiviteit. Dit resulteert in de zuivere winning van goud, zonder aanwezigheid van andere ionen of zouten.
Goud wordt in veel industrieën gebruikt, waaronder consumentenelektronica, en wanneer de producten worden weggegooid, wordt er weinig van het elektronische afval gerecycled. Het op grafeen gebaseerde proces met zijn hoge extractiecapaciteit en hoge selectiviteit kan bijna 100% goud terugwinnen uit elektronisch afval. Dit biedt een verleidelijke oplossing voor het aanpakken van het goudduurzaamheidsprobleem en de uitdagingen op het gebied van e-waste.
Volgens hoofdauteur en Nobelprijswinnaar Andre Geim van de Universiteit van Manchester heeft grafeen de opmerkelijke eigenschap om afval daadwerkelijk te transformeren in goud. De resultaten van het onderzoek dragen niet alleen potentieel bij aan het verduurzamen van deze economische sector, maar werpen ook licht op de manier waarop materialen met een atomaire dunheid kunnen afwijken van hun meer omvangrijke, gangbare tegenhangers.
