Как бактерии играют роль в сортировке важнейших минералов

Apr 22, 2023

Спасибо за регистрацию!

Подпишитесь на больше новостей здесь

Большая история

Будущие смартфоны и электромобили смогут работать на металлах, отсортированных бактериями, что может помочь будущему горнодобывающей промышленности стать более похожим на переработку отходов.

© Adobe

Некоторые бактериальные белкипринимать разные формыв зависимости от элемента, с которым они связываются, согласно недавно опубликованному исследованию в журнале Nature.

Это дает простой способ различать разные металлы, в частности, два важнейших металла, которые иначе очень трудно отличить друг от друга.

Редкоземельные минералы на самом деле не редки — ониразбросаны по землев небольших количествах и часто смешивается с другими породами.

Редкоземельные элементы — это 15 элементов периодической таблицы между 57 и 71, уникальные химические свойства которых придают имошеломляющее множество технических приложений.

Часто встречаются минералы самой разной ценности.смешанный вместе , такие как неодим и диспрозий, оба из которых являются мощными магнитами, используемыми в электрических устройствах. Диспрозий, который более дорогой, необходим для изготовления ядерных топливных стержней.

Разделить их - проблема . Поскольку редкоземельные элементы очень похожи по химическому составу, типичные приемы очистки металлов из измельченной породы — например, использование растворителей, растворяющих один металл, но не растворяющих другой, — не так легко срабатывают при попытке разделить их.

«Но когда они заканчиваются, вы сталкиваетесь со второй проблемой, потому что вам нужно отделить несколько редкоземельных элементов друг от друга. Это самая большая и интересная задача — различать отдельные редкоземельные элементы, потому что они очень похожи», — ведущий автор. Об этом говорится в заявлении Джозефа Котруво из штата Пенсильвания.

Методы для этого создаютогромное количество загрязнений . «Простой метод», продвигаемый одной химической компанией, требует растворения диспрозия в бензоле, обычном промышленном химикате, который также является мощным канцерогенным химикатом.

Этогде нужны микробные сортировщики.

«Биологии удается отличать редкоземельные элементы от всех других металлов — и теперь мы можем видеть, как она даже различает редкоземельные элементы, которые она считает полезными, и те, которые она не считает полезными», — сказал Котруво.

Они невероятно чувствительны, отметил он.

«Этот белок обладает способностью дифференцироваться в масштабе, невообразимом для большинства из нас — несколько триллионных долей метра, разница менее одной десятой диаметра атома».

Команда не проявила себянаиболее энергоемкие части горнодобывающей промышленности— Разрушение горной породы, чтобы выявить содержащиеся в ней богатые минералами руды, которые затем необходимо дополнительно измельчить в рамках переработки.

Но Котруво утверждал, что более совершенные методы сортировки могут помочь людям получить доступ кбогатый запас будущих минералов: следы редких земель, оставшиеся в технических отходах.

«Если вы сможете собирать редкоземельные элементы с помощью устройств, которые у нас уже есть, тогда мы, возможно, вообще не будем настолько зависеть от их добычи», — сказал Котруво.

Добро пожаловать в ХиллсИнформационный бюллетень об устойчивом развитии, я Сол Эльбейн — каждую неделю мы следим за последними шагами в растущей борьбе за устойчивое развитие в США и во всем мире.

Кто-то переслал вам этот информационный бюллетень? Подпишитесь здесь.

Основное чтение

Последние новости, влияющие на устойчивое развитие, на этой неделе и в дальнейшем:

Сенат Калифорнии продвигает законопроект об ускорении проектов по передаче электроэнергии и модернизации электросетей

Поскольку Калифорния наращивает производство возобновляемой энергии для достижения климатических целей штата, новое законодательство направлено на ускорение интеграции оборудования, которое передает электроэнергию из точки А в точку Б. Сенат штата проголосовал 36 голосами против 0 за одобрение SB 619, законопроекта, который расширит полномочия Калифорнийской энергетической комиссии сертифицировать и определять приоритетность проектов по передаче электроэнергии в повестке дня агентства. «Это может сократить срок регулирования на несколько лет…