Choline chloride-carboxylic acid deep eutectic solvents for lead extraction from electronic waste: A green approach
Floriatan Santos Costa, Luana Santos Moreira, Mateus Olivera Müller, Mario Henrique Gonzalez e Clarice D.B. Amaral
Impacto social
Mitigação de riscos ambientais: A extração eficiente de chumbo de resíduos eletrônicos contribui para a redução da contaminação ambiental por metais tóxicos, especialmente em solos e recursos hídricos.
Promoção de práticas laboratoriais mais seguras: O uso de solventes eutéticos profundos diminui riscos químicos para pesquisadores e técnicos, favorecendo ambientes de trabalho mais seguros.
Contribuição para a economia circular: O novo método pode auxiliar no monitoramento e na gestão adequada de e-waste, apoiando estratégias de reciclagem, reaproveitamento de materiais e sustentabilidade tecnológica.
ODS
ODS 12 – Consumo e Produção Responsáveis: Desenvolvimento de métodos analíticos mais sustentáveis, com redução do uso de ácidos concentrados e menor geração de resíduos perigosos.
ODS 9 – Indústria, Inovação e Infraestrutura: Proposição de uma tecnologia analítica inovadora baseada em solventes sustentáveis, com potencial aplicação em rotinas industriais e laboratoriais.
Resumo
Waste printed circuit boards (WPCB), essential component of electronic devices, comprise a complex matrix of resins and metal alloys, and often contain toxic elements such as lead (Pb). The growing use and accumulation of WPCB has raised concerns due to their environmental impact. This study evaluated alternative and more sustainable solvents for Pb extraction from electronic waste (e-waste), with quantification by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). Conventional acid-based extraction methods were adapted using diluted acids and deep eutectic solvents (DES) composed of choline chloride (ChCl) and carboxylic acids. The solvent composition, sample-to-solvent ratio, extraction time, and temperature were systematically optimized using experimental design. The ChCl-oxalic acid and ChCl-formic acid showed promising recoveries (from 95 % to 106 %) and relative standards deviations below 3.5 % under optimized conditions. Detection limits (<5.50 mg kg−1) were adequate for the elevated Pb levels typically present in WPCBs. Overall, this study demonstrates that DES-based extractants offer a safe, efficient, and sustainable alternative to conventional methods for Pb extraction from electronic waste matrices, combining high analytical performance with reduced environmental and health risks.
