Un tipico processo di riciclaggio converte grandi quantità di articoli realizzati con un unico materiale in più oggetti uguali. Però, questo approccio non è fattibile per i vecchi dispositivi elettronici, o 'e-waste, ' perché contengono piccole quantità di molti materiali diversi che non possono essere facilmente separati. Ora, in ACS Omega , i ricercatori segnalano un selettivo, strategia di microriciclo su piccola scala, che usano per convertire i vecchi circuiti stampati e i componenti del monitor in un nuovo tipo di rivestimento metallico resistente.

Nonostante la difficoltà, ci sono molte ragioni per riciclare i rifiuti elettronici:contiene molte sostanze potenzialmente preziose che possono essere utilizzate per modificare le prestazioni di altri materiali o per fabbricarne di nuovi, materiali di pregio. Precedenti ricerche hanno dimostrato che un trattamento ad alta temperatura accuratamente calibrato può rompere e riformare selettivamente i legami chimici nei rifiuti per formare nuovi, materiali rispettosi dell'ambiente. In questo modo, i ricercatori hanno già trasformato un mix di vetro e plastica in prezioso, ceramiche contenenti silice. Hanno anche usato questo processo per recuperare il rame, che è ampiamente utilizzato in elettronica e altrove, dai circuiti stampati. Sulla base delle proprietà dei composti di rame e silice, Veena Sahajwalla e Rumana Hossain sospettavano che, dopo averli estratti dai rifiuti elettronici, potrebbero combinarli per creare un nuovo materiale ibrido durevole, ideale per proteggere le superfici metalliche.

Fare così, i ricercatori hanno prima riscaldato polvere di vetro e plastica dai vecchi monitor di computer a 2, 732 °F, generazione di nanofili di carburo di silicio. Hanno quindi combinato i nanofili con circuiti stampati a massa, mettere l'impasto su un supporto d'acciaio e poi scaldarlo nuovamente. Questa volta la temperatura di trasformazione termica selezionata era 1, 832 °F, fondere il rame per formare uno strato ibrido arricchito di carburo di silicio sopra l'acciaio. Le immagini al microscopio hanno rivelato che, quando colpito con un penetratore su nanoscala, lo strato ibrido è rimasto saldamente fissato all'acciaio, senza crepe o scheggiature. Ha anche aumentato la durezza dell'acciaio del 125%. Il team fa riferimento a questo mirato, processo di microriciclo selettivo come "microchirurgia dei materiali, " e dire che ha il potenziale per trasformare i rifiuti elettronici in nuovi rivestimenti superficiali avanzati senza l'uso di costose materie prime.