Riciclo dell’ittrio dai rifiuti elettronici: una soluzione sostenibile
Una soluzione innovativa per il recupero e il riutilizzo dai rifiuti elettronici dell’ittrio, elemento chimico raro e critico, arriva da una ricerca di Area Science Park e Università di Udine, presentata alla conferenza ‘IRTC25’ a Lubiana.
Lo studio, condotto da Marinella Favot, Roberta Curiazi e Antonio Massarutto, dimostra come l’Ittrio triflato (Y(OTf)₃), un catalizzatore ampiamente utilizzato nell’industria farmaceutica, possa essere prodotto in modo economico ed ecologico a partire da materiali di scarto.
L’ittrio e i suoi composti svolgono un ruolo cruciale in numerosi processi chimici e tecnologici nel settore farmaceutico. Questo elemento è utilizzato come catalizzatore in reazioni chiave per la sintesi di intermedi farmaceutici, come l’idrolisi, la condensazione e le reazioni di ossidazione e riduzione. Grazie alla sua elevata efficienza, l’ittrio triflato in particolare permette di ridurre i tempi di reazione e di migliorare la resa dei processi chimici, rendendolo indispensabile per la produzione di molecole complesse alla base di molti farmaci.
Oltre al suo impiego come catalizzatore, l’ittrio trova applicazione in tecnologie avanzate come i laser a stato solido, utilizzati in dispositivi medici per chirurgia e diagnostica (laser YAG – Yttrium Aluminium Garnet), in tecniche di imaging medico (tra cui la tomografia a emissione di positroni – PET) e in materiali biocompatibili utilizzati in dispositivi medici. Inoltre, l’ittrio è impiegato nella produzione di ceramiche, schermi video LCD (Liquid Crystal Display) e al plasma, tubi a raggi catodici (CRT), catalizzatori per autoveicoli, lampade fluorescenti, magneti permanenti, leghe metalliche per batterie nonché nelle fuel cells ed elettrolizzatori (tecnologie chiave dell’idrogeno verde) principalmente come ossido di ittrio stabilizzato con zirconia (YSZ).
Riciclo dell’ittrio dai rifiuti elettronici: una soluzione sostenibile
La ricerca presentata alla conferenza “IRTC25” si concentra sul recupero dell’ossido di ittrio presente in piccole quantità nei rifiuti elettronici, trasformandolo in ittrio triflato attraverso un processo in tre fasi: sintesi del catalizzatore, filtrazione e rimozione dell’acqua. Il prodotto finale, sebbene non purificato al 100%, si è dimostrato efficace ed economicamente sostenibile rispetto all’acquisto di ittrio triflato puro sul mercato.
“Il processo di riciclo non solo riduce la dipendenza dalle materie prime vergini, ma rappresenta anche una soluzione vantaggiosa dal punto di vista economico – spiega Marinella Favot di Area Science Park –. Infatti, il recupero dell’ittrio dai rifiuti elettronici è più conveniente rispetto ai tradizionali metodi di smaltimento, soprattutto quando il prezzo del materiale recuperato supera i costi di raccolta e trattamento”.
Questa ricerca è stata seleziona per un pitch al “Talent meets Industry” di Apple e Mckinsey e rappresenta un passo importante verso un’economia circolare più sostenibile, riducendo l’impatto ambientale e sociale legato all’estrazione di terre rare e migliorando la resilienza delle catene di approvvigionamento. Tuttavia, rimangono alcune sfide da affrontare, come la volatilità dei prezzi dei materiali puri e la necessità di sviluppare infrastrutture per il trattamento dei rifiuti elettronici in Europa. In un contesto globale in cui la domanda di materiali critici come l’ittrio è in costante aumento, il riciclo dei rifiuti elettronici si conferma come una strategia chiave per garantire un futuro più sostenibile e ridurre l’impatto ambientale, anche nella produzione farmaceutica.
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