“材料显微外科：通过高温化学选择性合成材料，用于电子废物的微回收”
ACS欧米茄

典型的回收过程是将大量由单一材料制成的物品转化为更多相同的物品。然而，这种方法对于旧的电子设备或“电子垃圾”是不可行的，因为它们含有少量不易分离的许多不同材料。现在，在ACS Omega中，研究人员报告了一种选择性的、小规模的微回收策略，他们使用这种策略将旧的印刷电路板和监控元件转化为新型的坚固金属涂层。

尽管困难重重，但回收电子垃圾有很多理由：它含有许多潜在的有价值物质，可用于改变其他材料的性能或制造新的、有价值的材料。之前的研究表明，经过仔细校准的高温处理可以选择性地破坏和改造废物中的化学键，形成新的环保材料。通过这种方式，研究人员已经将玻璃和塑料的混合物变成了有价值的含硅陶瓷。他们还利用这一工艺从电路板中回收铜，铜被广泛用于电子产品和其他领域。基于铜和硅化合物的特性，Veena Sahajwalla和Rumana Hossain怀疑，从电子垃圾中提取铜和硅化合物后，他们可以将它们结合起来，创造出一种耐用的新型混合材料，非常适合保护金属表面。

为此，研究人员首先将旧电脑显示器上的玻璃和塑料粉末加热到2732华氏度，生成碳化硅纳米线。然后，他们将纳米线与接地电路板结合，将混合物放在钢衬底上，然后再次加热。这一次选择的热转变温度为1832华氏度，熔化铜，在钢上形成富含碳化硅的混合层。显微镜图像显示，当用纳米级压头敲击时，混杂层仍然牢固地附着在钢上，没有开裂或缺口。它还将钢的硬度提高了125%。该团队将这种有针对性、选择性的微回收过程称为“材料显微外科”，并表示它有可能在不使用昂贵原材料的情况下将电子垃圾转化为先进的新型表面涂层。

作者感谢澳大利亚研究委员会澳大利亚桂冠奖学金的资助。