Izvor: Phys.org

Rijetki zemljani elementi iz Rude su od vitalnog značaja za modernog života, ali ih je rafiniranje nakon rudarstva skupo, šteti okolišu i uglavnom se događaju u inostranstvu.

Nova studija opisuje dokaz o principu za inženjeriranje bakterija, glukonobakteristike koji se vrši veliki korak ka sastanku koji se bavi povoljnim potrebama elementa Zemlje na način koji odgovara troškovima i efikasnosti tradicionalnih termohemijskih metoda ekstrakcije i dovoljne je da bi se zadovoljio američki ekološki standardi.

"Pokušavamo smisliti ekološku metodu niskog pritiska, niskog pritiska za dobivanje rijetkih zemljanih elemenata iz stijene", rekao je Barstow Buz, viši autor papira i docent biološkog i ekološkog inženjerstva na Univerzitetu Cornell.

Elementi od kojih su 15 u periodičnoj tablici neophodni za sve, od računara, mobitela, ekrana, mikrofona, vjetroturbina, električnih vozila i vodiča do radari, sonara, LED lampica i punjivih baterija i punjivih baterija i punjivih baterija i punjivih baterija.

Dok su SAD nekada profilirale svoje rijetke zemlje Zemlje, da je proizvodnja zaustavila prije više od pet decenija. Sada se dobijanje tih elemenata odvija gotovo u potpunosti u drugim zemljama, posebno Kini.

"Većina proizvodnje i ekstrakcije rijetkih zemaljskih elemenata u rukama je stranih nacija", rekao je koautor Esteban Gazel, vanredni profesor zemlje Zemlje i atmosferske nauke u Cornellu. "Dakle, za sigurnost naše zemlje i načina života moramo se vratiti na stazu da kontroliramo taj resurs."

Da bismo se upoznali sa godišnjim potrebama za retkim zemljanim elementima, potrebno je otprilike 71,5 miliona tona (~ 78,8 miliona tona) sirove rude za izdvajanje 10.000 kilograma (~ 22.000 funti) elemenata.

Tekuće metode se oslanjaju na rastvaranje stijene s vrućom sumporom, praćenom pomoću organskih otapala za odvajanje vrlo sličnih pojedinačnih elemenata jedni od drugih u rješenju.

"Želimo shvatiti način da napravimo bubu koja to radi bolje", rekao je Barstow.

G. Oksidanci su poznati po pravljenju kiseline zvanog bioliksivijantom koji rastvara stijenu; Bakterije koristi kiselinu za povlačenje fosfata iz rijetkih zemaljskih elemenata. Istraživači su počeli manipulirati genima G. oksidanima, tako da efikasnije izvlači elemente.

Da bi to učinili, istraživači su koristili tehnologiju da je Barstow pomogao u razvoju, nazvanim nokaut sudoku, to im je omogućilo da onemogući 2.733 gena u G. Oxydans-u G. Oxydans jedan po jedan. Tim kutirirani mutanti, svaki sa određenim genom izvučene, tako da su mogli identificirati koji geni igraju uloge u dobivanju elemenata iz stijene.

"Neverovatno sam optimističan", rekao je Gazel. "Ovde imamo proces koji će biti efikasniji od svega što je učinjeno ranije."

Alexa Schmitz, postdoktorski istraživač u Laboratoriji Barstow, prvi je autor studije, "Glukonobacter oksidans nokaut kolekcija pronalazi poboljšani retki ekstrakciju elemenata Zemlje", objavljeno u prirodi komunikacije.

---

Vrijeme objavljivanja: jul-04-2022