利用超稳定的磁性流体改进废物分离

来源：乌得勒支大学（Utrecht University）

磁性分离废物颗粒使从废物中回收各种原材料成为可能。利用磁流体，废物流体可以在一个步骤中被分成多个部分。来自乌得勒支和奈梅根的研究人员现在已经成功地制造出一种在极强磁场中保持稳定的磁性流体，这使得分离电子元件等高密度材料成为可能。这项研究结果最近发表在《物理化学快报》杂志上。

当你把一块石头和一个木球扔进一盆水里时，石头会下沉，而球会浮在水面上。这是因为这两种物体的密度不同：石头比水密度大，而木材密度低。这一原理也用于磁密度分离（MDS），只是它不使用密度固定的水，而是使用一种有效密度随其与磁铁的距离而变化的磁性流体：它在离磁铁较近的距离内具有较高的表观密度。因此，不同密度的废物颗粒漂浮在流体中的不同深度。

塑料应用现状

MDS技术是在荷兰开发的，自2019年底以来，已在阿姆斯特丹用于对各种塑料进行分类。以前，塑料必须用手或将小块塑料片铺在正常的液体中，其中一些碎片会漂浮，另一些则会下沉。这是一种相对昂贵的方法，由于涉及体力劳动或粗分离为两种密度。MDS在一个步骤中将废物分成多个部分，并且具有相对较高的精确度，因此各种类型的废塑料可以重复利用，生产出新的、高质量的塑料产品。这使得这项技术在经济上更具可行性。

超稳定磁流体

为了使MDS适用于比塑料重的材料，例如电子元件，需要更强大的磁铁，以及在如此强的磁场中不会分解的新型磁性流体。研究人员现在已经证明，确实有可能创造出这种超稳定的磁流体。这些流体由水和微小的纳米氧化铁颗粒组成。磁流体的适当制备使其表现得像流体磁铁，而流体中的磁性粒子不会被磁铁本身拉出。

更多信息：

Publication

Colloidal Stability of Aqueous Ferrofluids at 10 T

Alex M. van Silfhout*, Hans Engelkamp and Ben H. Erné*

Journal of Physical Chemistry Letters, 5 July 2020, DOI 10.1021/acs.jpclett.0c01804

* researchers affiliated with Utrecht University

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpclett.0c01804

原文链接：https://www.uu.nl/en/news/improved-waste-separation-using-super-stable-magnetic-fluid

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