一個研究人員合作小組取得了一項突破性發現，它有可能對稀土元素（REE）的可持續回收產生重大影響。綠色能源技術對稀土元素的需求與日俱增。研究團隊發現，不起眼的蛋殼廢料可以從水中回收稀土元素，為稀土元素的提取提供了一種新的環保方法。

都柏林聖三一學院自然科學學院和愛爾蘭科學基金會應用地球科學研究中心iCRAG 的研究人員於6 月4 日在國際期刊ACS Omega 上發表了他們的突破性研究成果。

REE 是電動車和風力渦輪機等技術中不可或缺的元素，其需求量與日俱增，但供應卻相對短缺。因此，科學家必須找到從環境中提取這些物質的新方法，而且是可持續的方法，因為目前的方法往往是有害的。

在這裡，研究人員發現蛋殼中的碳酸鈣可以有效地從水中吸收和分離這些寶貴的稀土元素。

使用高解析度顯微鏡和光譜儀拍攝的合成影像，顯示蛋殼中稀土元素的吸收和置換過程。資料來源：都柏林聖三一學院胡安-迭戈-羅德里格斯-布蘭科教授

研究人員將蛋殼放入含有稀土的溶液中，溫度從25 °C 到205 °C 不等，時間長達三個月。他們發現，稀土元素可以沿著碳酸鈣邊界和有機基質擴散進入蛋殼，在較高溫度下，稀土會在蛋殼表面形成新的礦物。

在90 °C的溫度下，蛋殼表面有助於恢復一種名為Kozoite的稀土化合物的形成。隨著溫度升高，蛋殼發生了徹底轉變，碳酸鈣外殼溶解，取而代之的是多晶Kozoite。在205°C 的最高溫度下，這種礦物逐漸轉變為基性碳酸鹽岩，這是一種穩定的稀土碳酸鹽礦物，被工業界用來提取稀土，用於技術應用。

這種創新方法表明，廢棄蛋殼可以作為一種低成本、環保型材料重新利用，幫助滿足對REES 不斷增長的需求，因為蛋殼會隨著時間的推移在其結構中捕獲獨特的稀土。

主要作者Remi Rateau 博士在談到這項研究的意義時說：「這項研究提出了一種潛在的廢料創新用途，不僅為稀土元素回收問題提供了可持續的解決方案，而且符合循環經濟和廢物價值化原則。

首席研究員胡安-迭戈-羅德里格斯-布蘭科（Juan Diego Rodriguez-Blanco）教授強調了這一研究成果的廣泛意義，並補充道”通過將蛋殼廢物轉化為稀土回收的寶貴資源，我們解決了與傳統提取方法相關的重要環境問題，並為開發更環保的技術做出了貢獻”。

iCRAG（愛爾蘭應用地球科學研究中心）是愛爾蘭科學研究院（SFI）的一個中心，致力於推進地球科學研究，重點關注永續資源管理和環境保護。

編譯來源：ScitechDaily