用酿酒剩下的啤酒酵⺟(⼀种单细胞真菌)和适当的佐料混合,可以制作出⼀种苦涩、有泥⼟⻛味的糊状物,被称为⻢⻨酱(Marmite),它在英国相当受欢迎。最近发表在《⽣物⼯程和⽣物技术前沿》(Frontiers in Bioengineering and Biotechnology)上的⼀项研究发现,残留的啤酒沉淀物可以与电⼦垃圾中的⾦属相结合,这或许能帮助回收⽇益增⻓、堆积如⼭的废弃电⼦配件。
当研究团队将啤酒酵⺟加⼊混合⾦属的废⽔溶液中,他们注意到酵⺟可以分离并吸收特定的⾦属,在结合强度没有损耗的情况下,⾄少可以重复使⽤5次。对⽐当前的废弃⾦属提取技术,⽐如⽕法冶⾦(⼀种能量密集型的冶⾦流程,同时会释放有毒烟⽓),这种新技术提供的替代⽅案更为环保。尽管啤酒酵⺟是⼀种美⻝,但⼤部分残留的酵⺟还是会被丢弃,因此它其实是⼀种低廉且丰富的材料。
奥地利维也纳⾃然资源与⽣命科学⼤学的研究⽣安娜·⻄⻉尔(Anna Sieber,这项研究的第⼀作者)表示:“在奥地利,我们⽣产了⼤量啤酒,同时也浪费了⼤量的酵⺟。”在知晓酵⺟可以多次结合(废⽔中的)⾦属后,她说:“我们认为这种⽅法可以同时帮助减少酵⺟和电⼦废⽔的倾倒。”
研究⼈员从⼀家啤酒⼚获得了20升含有失活酵⺟的残留物,经过冲洗、冷冻、⼲燥和研磨的步骤得到实验酵⺟。
随后,他们将⼀些酵⺟投⼊到实验室制备的含有铝、铜、镍以及锌的混合溶液中,将另⼀些酵⺟直接投⼊到含有相同⾦属的⼯业废⽔中。由于特定的⾦属会被糖分⼦上的特定电荷吸引,研究⼈员可以通过调控溶液的酸度和温度,改变酵⺟表⾯的糖分⼦电荷,由此控制酵⺟吸引和结合哪些⾦属离⼦。每次尝试后,研究⼈员都会从溶液中提取出酵⺟,并⽤酸浴浸泡以将⾦属从酵⺟上剥离,让酵⺟为下⼀轮循环做好准备。
如今⼤部分电⼦废弃物回收者更优先考虑贵⾦属,⽐如⾦、银和铂⾦的回收。与之相⽐,这项研究测试的四种⾦属(铝、铜、镍和锌)都相对廉价,但它们仍是很有价值且被⼴泛使⽤的⾦属。这也“证明了回收的合理性”,美国亚利桑那州⽴⼤学的环境⼯程师特雷弗·博耶(Treavor Boyer)评价道。
美国北卡罗来纳⼤学教堂⼭校区的⽣物学家克⾥·布卢姆(Kerry Bloom)补充道,如果电⼦垃圾回收机构愿意投资新的回收⽅法,酵⺟的廉价和丰富储备可以让这项技术在⼤规模应⽤中相对可⾏。他说:“⼤桶⼤桶的酵⺟在啤酒发酵完成后丧失了⽤处,⽽这正是⼀个绝佳的⽤途。酵⺟可是回收⼤师。”