1.1 研究緣起
許多工業以及醫藥都會使用貴金屬當做催化劑，例如:電鍍業、印刷 業、相片沖洗業和醫院，又或是回收業所回收的電子廢棄物，其電路板 上含有許多貴金屬。這些工廠所產生的廢液中都常含有貴金屬，在早期 這些含有貴金屬的廢液都當成廢棄物直接廢棄，近幾年來，原物料的價 格持續攀升，再加上人們的環保意識逐漸上升，這些廢液中的貴金屬逐 漸受到重視。傳統上常使用濕式冶煉法來回收廢水中的貴金屬，但濕式 冶煉法的操作成本高，且也需要大量的人力及時間，同時還會造成大量 的二次廢棄物，所以有必要發展出一套低成本、方便且環保的方法來回 收廢水中的貴金屬。
磁性奈米顆粒(Magnetic nano particle, MNP)為一具有磁性之奈米顆粒，
由於其顆粒尺寸為奈米等級，使其具有高的比表面積，許多文獻使用磁 性奈米顆粒作為藥物載體，於其表面複合上藥物，在生物體外利用外加 磁場使藥物聚集在病灶，減少其他正常組織的藥物暴露(Gupta and Gupta, 2005)。Pan et al.(2005)提出將樹狀高分子 Dendrimer 合成於磁性奈米顆粒 上，在 Dendrimer 吸附完血清蛋白後以磁力回收 Dendrimer，藉由磁選的 原理有效的將 Dendrimer 從溶液中分離出來。周(2009)則是將 Dendrimer 複合於磁性顆粒上後用於吸附重金屬，最後利用磁力將 Dendrimer 取出，
而張(2011)則是以相同的概念將此複合材料用於吸附貴金屬上。
硫脲為具有硫官能基的化合物，根據由 Pearson 於 1963 年所提出來 的軟硬酸鹼理論(Hard and soft acids and bases, HSAB)，金屬離子會較喜歡 與帶有陰電性電子提供者做為配位基的物質鍵結，具有硫或氮當作電子 提供者的配位基之螯合劑，會對貴金屬會具有高度的選擇性(Peters, 1999)。
目前已知硫集團可以和 Hg、Pt、Ag 以及 Au 形成穩定的錯合物(Ritchie et al., 2001)。
1.2 研究動機
根據文獻回顧，張(2011)以樹狀高分子複合磁性奈米顆粒來回收水溶 液中的貴金屬，與以其他化合物修飾官能基的吸附劑相比，其吸附效率 相對低。硫脲(Thiourea)在許多文獻中作為改質劑，以其改質之吸附劑對 貴金屬的吸附效率都極高，而目前探討以硫脲修飾官能基之相關研究，
倘若材料複合於顆粒之上，其所需之回收方法皆須使用濾膜進行過濾回 收，在以濾膜回收材料的過程裡需要時常替換新的濾膜，無形中增加了 許多使用成本，並且造成使用上的不便，而若複合於樹脂之上，雖不需 要以濾膜回收材料，但為了能重複使用材料，在脫附時往往需要大量的 流洗液進行脫附，無形中也造成了成本的增加。
1.3 研究目的
本研究欲將硫脲複合上奈米磁性顆粒，利用硫脲所帶有之硫官能基對 貴金屬進行回收，評估硫脲修飾奈米磁性顆粒回收水中貴金屬的可行性，
最後利用奈米磁性顆粒本身所具有之磁性對材料進行回收，並且對複合
材料進行脫附測試。詳細的研究目的如下:
1. 探討奈米磁性顆粒複合硫脲(MNP-Tu)回收液相中貴金屬的可行性，並 改變不同的操作條件(劑量、pH 值、濃度)，了解不同操作條件對硫脲 修飾奈米磁性顆粒吸附貴金屬的影響。
2. 探討奈米磁性顆粒複合硫脲(MNP-Tu)於不同的操作條件下，回收貴金 屬時可能的吸附機制。
3. 探討在不同溫度下，奈米磁性顆粒複合硫脲(MNP-Tu)對貴金屬飽和吸 附量的影響。
4. 探討其他過度金屬對硫脲修飾奈米磁性顆粒(MNP-Tu)吸附 Pt(Ⅳ)、
Au(Ⅲ)和 Pd(Ⅱ)的影響。
5. 探討脫附劑的種類以及濃度對奈米磁性顆粒複合硫脲(MNP-Tu)脫附 效率的影響。發展回收貴金屬的最佳操作技術。
6. 提供奈米磁性顆粒複合硫脲(MNP-Tu)回收液相中貴金屬的操作條件 之參考。