贵金属（PMs）作为一种不可再生资源，其需求量和消费量逐年增加，二次资源的回收越来越受到人们的关注。然而，粉末冶金的化学稳定性使得回收条件更加苛刻，造成严重的安全隐患，阻碍了资源利用的发展。通常，PMs的溶解需要强氧化物或强配体的作用。

近日，围绕上述两个关键材料，上海师范大学卞振锋教授全面综述了从传统技术到新型光催化溶解技术在颗粒物回收策略方面的研究进展，从能源和环境的角度讨论了面临的主要挑战和相应的对策，并指出了未来的研究和发展前景。

文章要点

1）能源是人类活动的物质基础，人类社会的发展离不开高质量能源和先进能源技术的出现。PMs因其优异的物理化学性能(如耐高温氧化和耐腐蚀)、稳定的电气性能和高催化活性，已成为全球能源行业的关键材料。这里，作者主要列举了PMs在石油裂解、太阳能储存、新能源燃料、碳转化、化工生产和电子信息等领域的神奇作用。

2）除PMs外，二次源中还含有大量杂质。一般来说，粉末冶金需要用火法和湿法进行适当的富集和分离。废物中的PM含量通常较低。因此，火法在低含量PM的回收中并不占主导地位，通常只是作为富集和回收的一个步骤。这里作者集中湿法冶金，这需要将PMs通过化学溶剂转化为可溶性物质，以便随后进行分离和精制。然而，PMs的溶解比较困难，尤其是在溶解过程中要避免引入新的杂质。

3）二次资源中的PMs通过湿法冶金从固体废物转移到废液中，而PM⁰被氧化成PM^X+。随后，需要立即提取和分离废液中的PM离子，并将废液处理成对环境无害的材料。

4）光催化技术具有能耗低、环保型等优点，已成为实现能源转换、储存和环境治理的有效途径。光催化反应过程涉及电子的得与失；因此，其氧化和还原能力可用于各种反应，如污染物降解、水分解和CO₂还原。在金属处理领域，光催化还原能力已被应用于重金属离子的还原和PM离子的光沉积与回收。此外，从经济性和可持续性的角度来看，开发高效、节能、环保的PM提取技术是降低回收成本的关键，这将进一步促进PM的可持续利用。

5）作者最后指出了当前研究中PM回收存在的问题。首先，如何在同一系统中实现PM的氧化和还原过程。以往的研究只考虑了其中的一个过程，这在实际应用中受到了阻碍。PM溶解-PM分离-PM离子还原的整体流程设计是重点和难点。在光沉积的基础上发展起来的光催化溶解PMs的策略在实现PMs的综合回收方面显示出了应用前景，这给人们带来了更高的期望。其次，作为稀缺材料，PGMs的回收利用应受到更高程度的关注。如何实现PGMs的高效回收，将为PMs的溶解提供又一个突破口。此外，降低回收成本也是需要考虑的问题。

参考文献

Chen et al., Precious metal recovery, Joule (2021)

DOI：10.1016/j.joule.2021.11.002

https://doi.org/10.1016/j.joule.2021.11.002