综述:电子废弃物回收金属用于环境传感的循证评估与循环传感器框架构建

《Recycling》:From E-Waste to Environmental Sensors: An Evidence-Based Recovery-to-Sensor Framework for Recycled Ag, Au, and Cu Functional Materials

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月03日 来源:Recycling 5.2

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电子废弃物是银、金和铜的浓缩二次资源。然而,其在环境传感领域的适用性不仅取决于提取效率,还取决于材料质量、可加工性、重现性以及已验证的分析性能。本综述采用基于证据的框架,对从回收至传感器的路径进行评估,该框架区分了真正回收金属制备的材料、废弃物辅助合成产物、再利用组件和商业前驱体基准。回收与纯化路径根据与传感和印刷相关的材料属性进行评估,包括元素纯度、残留浸出剂、相组成、氧化态、粒径分布、表面化学、胶体稳定性和批次重现性。最终证据库包含88篇出版物,按材料来源(P1–P6)和证据等级(E1–E6)进行分类,涵盖从仅限回收研究到整合器件制备、真实样本验证、可持续性指标和生命周期末管理的一体化路径。铜基系统的直接证据最为充分,包括从柔性印刷电路板获取的NiO掺杂CuO纳米薄片用于室温氨气传感、从废弃电缆中回收的Cu2O用于电化学传感、从废弃印刷电路板制备的Cu2O/CuO纳米骨架结构,以及从废旧锂离子电池衍生的回收铜电极和Cu(OH)2纳米结构。从废弃电子元件中回收的金也被转化为功能纳米颗粒,而商业金纳米颗粒研究为可回收显色传感提供了可迁移的证据。本综述指出了直接回收与原生材料对比、墨水流变性、多批次重现性、统一检测限、真实基质验证、定量生命周期数据以及已使用传感器回收等方面的重大空白。基于材料产率、回收含量、过程质量强度、能源与水资源消耗、器件寿命、每器件有效测量次数和生命周期末回收,提出了一个循环传感器评估框架。最终证据库中纳入的研究均未满足实现完全验证的循环传感器主张所需的全部E6标准。
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