Trovare un modo per riciclare la spazzatura elettronica che sta inquinando il pianeta è un problema di grande portata. Secondo un nuovo studio, una soluzione per agevolare il processo di riciclo sarebbe quella di polverizzare l'elettronica abbandonata creando una nanopolvere che poi potrebbe essere usata per altri scopi.
Usando un "CryoMill", una macina con una camera di congelamento per evitare che i materiali sensibili al calore si fondano insieme mentre vengono tritati, gli scienziati sono stati in grado di macinare circuiti stampati creando nanoparticelle che non si contaminano l'una con l'altra.
Al posto di portare i rifiuti elettronici in discarica o recuperare i metalli e le leghe tramite trattamenti chimichi o di incenerimento, il team ritiene che la "crio-macinazione" potrebbe favorire un riuso molto più economico dell'elettronica a fine vita.
"In ogni caso il ciclo è unidirezionale, e bruciare o usare sostanze chimiche richiede molta energia e lascia comunque degli scarti", ha spiegato Chandra Sekhar Tiwary, ingegnere dei materiali della Rice University in Texas e la Indian Institute of Science. "Abbiamo proposto un sistema che rompe tutti i componenti - metalli, ossidi e polimeri - in polveri omogenee e li rende facili da riusare".
Il team ha preso due circuiti stampati di un mouse per computer e usato il nuovo processo per macinarli a temperature estremamente basse (circa -119 °C) grazie a un flusso continuo di azoto liquido all'interno della camera di raffreddamento. La camera di macinazione contiene anche gas argon e una piccola sfera d'acciaio, che quando viene agitata è in grado di polverizzare i circuiti stampati, creando una polvere costituita da particelle estremamente fini che misurano tra 20 e 100 nanometri.
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Dopo la macinatura a freddo, le particelle sono quindi poste in acqua per separarle. "Poi possono essere riusate, nulla viene sprecato", ha aggiunto Tiwary. Anche se polverizzare il circuito di un mouse - circa 3 grammi di materiale - non risolve l'enorme problema dell'e-waste (1 miliardo di tonnellate nel 2030), è una prima prova incoraggiante che potrebbe gettare le basi per una nuova soluzione nell'ambito del riciclo.
Anche se per lo studio è stata usata una "macina a freddo" di piccole dimensioni, gli scienziati ritengono sia possibile crearne di molto più grandi, per rispondere alle necessità industriali. "Approfittiamo della Fisica. Quando si riscaldano le cose, queste sono più propense a combinarsi", ha detto Tiwary. "Ma a basse temperature, i materiali non amano mischiarsi... permettendo al tutto di separarsi molto bene".