稀有贵金属，尤其是黄金，不仅具备极高的经济价值，也是工业发展必不可少的战略资源。随着高品位矿产资源减少以及资源需求持续增长，如何从工业废液、电子废弃物浸出液等二次资源中高效回收金，成为资源循环利用领域的重要挑战。传统氰化提金工艺虽然成熟，但存在毒性高、污染严重等问题，而现有吸附、萃取、电沉积等方法往往需要复杂流程或额外化学试剂。因此，发展环境友好、低能耗、低成本的贵金属回收技术具有重要意义。
中国石油大学（华东）操应长教授与远光辉教授团队从自然环境下沥青质油藏伴生金矿得到启发，人为模拟高温油水界面环境，诱导油水界面处产生微米级的水微滴。这些微液滴得益于自身限域环境展现出的活跃的化学性质，能够自发生成大量溶剂化电子、氢原子以及羟基自由基等活性物种，从而驱动金离子的还原。与传统方法不同，该过程无需加入额外还原剂，即可实现黄金从复杂酸性溶液中的沉淀回收。进一步研究表明，铜、铁、锌等常见并存贱金属离子受限于溶剂还原极限和还原产物在酸性溶液中的稳定性，难以被还原析出，从而实现了金的高效选择性沉淀。除此之外，研究团队通过反应器放大实验验证了该方法在复杂废液处理中实现高纯度、高效率黄金回收的可行性，展现出良好的规模化应用和工业推广潜力。
图1. 油水界面体系中热驱水微滴介导的选择性还原过程及机理示意图
该研究建立了一种基于界面微液滴化学的新型贵金属回收模式，将微观界面反应调控与宏观资源分离过程相结合，实现了无需外加化学还原剂的黄金选择性回收。研究成果不仅深化了对油水界面微环境化学行为的认识，也为复杂酸性废液和电子废弃物中的贵金属资源循环利用提供了新的理论基础和技术方案。
研究成果近期发表在国际重要期刊Journal of the American Chemical Society，获得国家自然科学基金项目（批准号： 42488101）的资助。论文通讯作者为中国石油大学（华东）地学院操应长教授和远光辉教授以及美国斯坦福大学Richard N. Zare，第一作者为中国石油大学（华东）操应长教授与远光辉教授团队博士李克。合作者包括中国石油大学（华东）王纪煊，靳子濠，赵晓阳，郝芳，刘可禹，贾珍臻，葸克来，梁超。
论文信息：Ke Li, Guanghui Yuan, Yingchang Cao, Jixuan Wang, Zihao Jin, Xiaoyang Zhao, Fang Hao, Keyu Liu, Zhenzhen Jia, Kelai Xi, Chao Liang, and Richard N. Zare，2026，Selective Gold Recovery via Thermally Generated Water Microdroplets at Oil-Water Interfaces，Journal of the American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/jacs.6c04505
