Sous: NewsCenter

Eleman Latè ki ra(Rees) tankoulantanakneodmiumyo se eleman esansyèl nan elektwonik modèn, ki soti nan telefòn selilè ak panno solè satelit ak machin elektrik. Sa yo metal lou rive tout otou nou, kwake nan kantite ti. Men, demann kontinye ap monte ak paske yo rive nan konsantrasyon sa yo ki ba, metòd tradisyonèl nan èkstraksyon REEs ka rezèvwa, anviwònman an polisyon, ak prejidis nan sante nan travayè yo.

Koulye a, ak finansman ki sòti nan defans la Avanse Pwojè Rechèch Ajans (DARPA) mikwòb anviwònman kòm yon Resous Bioengineering (EMBER) pwogram, San Diego Eta Inivèsite chèchè yo ap devlope metòd ekstraksyon avanse ak objektif la nan ranfòse rezèv la domestik nan REEs.

"Nou ap eseye devlope yon nouvo pwosedi pou rekiperasyon ki se zanmitay anviwònman an ak plis dirab," te di byolojis ak anketè direktè lekòl Marina Kalyuzhnaya.

Pou fè sa, chèchè yo pral tiyo nan tandans natirèl la nan metàn-konsome bakteri k ap viv nan kondisyon ekstrèm yo pran Rees soti nan anviwònman an.

Kalyuzhnaya te di: "Yo bezwen eleman tè ki ra pou fè youn nan kle reyaksyon anzimatik yo nan chemen metabolik yo."

Rees gen ladan anpil eleman yo lantanid nan tablo a peryodik. An kolaborasyon avèk Inivèsite Kalifòni, Berkeley ak Pasifik Nòdwès Nasyonal laboratwa (PNNL), chèchè SDSU yo planifye pou ranvèse enjenyè pwosesis byolojik ki pèmèt bakteri yo rekòlte metal yo nan anviwònman an. Konprann pwosesis sa a pral enfòme kreyasyon an nan pwoteyin designer sentetik ki mare ak segondè espesifik nan diferan kalite lantanid, selon byochimist John renmen. Ekip PNNL la pral idantifye detèminan jenetik yo nan bakteri yo ekstremofil ak REE akimile, ak Lè sa a, karakterize absorption REE yo.

Ekip la pral Lè sa a, modifye bakteri yo pwodwi pwoteyin yo metal-obligatwa sou sifas la nan selil yo, te di renmen.

Rees yo relativman abondan nan deche m 'yo, pwodwi yo fatra nan kèk minre metal, tankou aliminyòm.

"Deche m 'yo aktyèlman fatra ki toujou gen yon anpil nan materyèl itil nan li," te di Kalyuzhnaya.

Pou pirifye ak kolekte Rees yo nan, sa yo slurries nan dlo ak wòch kraze yo pral kouri nan yon biofilter ki gen bakteri yo modifye, sa ki pèmèt pwoteyin yo designer sou sifas la nan bakteri yo oaza mare nan REEs yo. Menm jan ak bakteri yo ki te renmen metàn ki te sèvi kòm modèl yo, bakteri yo amelyore ap tolere ekstrèm nan pH, tanperati a ak Salinity, kondisyon yo te jwenn nan deche yo m 'yo.

Chèchè yo pral kolabore ak yon patnè endistri, Palo Alto Research Center (PARC), yon konpayi xerox, nan Bioprint yon poreu, materyèl sorban pou itilize nan biofilter la. Teknoloji sa a bioprinting se pri ki ba ak évolutive epi li se projetée rezilta nan ekonomi siyifikatif lè aplike lajman nan rekiperasyon mineral.

Anplis de tès ak optimize biofilter a, ekip la pral gen tou yo devlope metòd pou kolekte lantan yo pirifye soti nan biofilter nan tèt li, dapre enjenyè anviwònman Christy Dykstra. Chèchè yo te asosye ak yon konpayi demaraj, Phoenix deche, yo teste ak rafine pwosesis la rekiperasyon an.

Paske objektif la se yo devlope yon komèsyalman solid men pwosesis zanmitay anviwònman an pou èkstraksyon REEs, Dykstra ak plizyè nan patnè yo pwojè pral analize depans sa yo nan sistèm nan konpare ak lòt teknoloji pou rekipere lantanid, men tou, enpak la anviwònman an.

"Nou antisipe ke li ta gen yon anpil nan benefis anviwònman an ak pi ba depans enèji konpare ak sa ki se kounye a itilize," te di Dykstra. "Yon sistèm tankou sa a ta dwe plis nan yon sistèm biofiltrasyon pasif, ak mwens entrain enèji. Lè sa a, teyorikman, mwens itilize nan vrèman anviwònman an Solvang danjere ak bagay sa yo tankou sa. Yon anpil nan pwosesis aktyèl yo pral sèvi ak vrèman piman bouk ak ki pa anviwònman Solvang zanmitay. "

Dykstra tou note ke depi bakteri replike tèt yo, mikwòb ki baze sou teknoloji yo pwòp tèt ou-renouvle, "Lè nou konsidere ke si nou te sèvi ak yon metòd chimik, nou ta gen toujou pwodwi pi plis ak plis chimik."

"Menm si li pral koute yon ti kras plis, men li pa mal anviwònman an, ki ta fè sans," te di Kalyuzhnaya.

Objektif la nan pwojè a DARPA-finanse se bay prèv-nan-konsèp nan biyo-kondwi teknoloji a REE-rekiperasyon nan kat ane, ki Kalyuzhnaya di yo pral mande pou yon vizyon estratejik ak yon pespektiv kwa-disiplinè.

Li te ajoute ke pwojè a pral bay elèv gradye SDSU ak opòtinite pou yo patisipe nan rechèch miltidisiplinè "ak wè ki jan konsèp ka grandi soti nan jis lide tout wout la nan demonstrasyon pilòt la."

---

Post tan: Apr-17-2023