Бактериите можеби се клучни за одржливо екстракција на ретка земја
извор: Phys.orgРетките земјени елементи од рудата се од витално значење за современиот живот, но нивното рафинирање по ископувањето е скапо, штети на животната средина и најмногу се случува во странство.Една нова студија опишува принципиелен доказ за инженерство на бактерија, Gluconobacter oxydans, која прави голем прв чекор кон задоволување на зголемената побарувачка на ретки земјени елементи на начин кој одговара на цената и ефикасноста на традиционалните методи на термохемиска екстракција и рафинирање и е доволно чист за ги исполнуваат американските еколошки стандарди.„Се обидуваме да дојдеме до еколошки метод, ниски температури и низок притисок за да ги извадиме ретките земјени елементи од карпа“, рече Буз Барстоу, виш автор на трудот и доцент по биолошко и инженерство на животната средина на Универзитетот Корнел.Елементите - од кои има 15 во периодниот систем - се неопходни за сè, од компјутери, мобилни телефони, екрани, микрофони, турбини на ветер, електрични возила и проводници до радари, сонари, LED светла и батерии на полнење.Додека САД некогаш ги рафинираа сопствените елементи на ретка земја, тоа производство престана пред повеќе од пет децении. Сега, префинетоста на овие елементи се одвива речиси целосно во други земји, особено во Кина.„Поголемиот дел од производството и екстракцијата на ретки земјени елементи е во рацете на странските нации“, рече коавторот Естебан Газел, вонреден професор по земјата и атмосферските науки во Корнел. „Значи, за безбедноста на нашата земја и начинот на живот, треба да се вратиме на вистинскиот пат да го контролираме тој ресурс.За да се задоволат годишните потреби на САД за елементи од ретка земја, ќе бидат потребни околу 71,5 милиони тони (~ 78,8 милиони тони) сурова руда за да се извлечат 10.000 килограми (~22.000 фунти) елементи.Тековните методи се потпираат на растворање на карпите со топла сулфурна киселина, проследено со употреба на органски растворувачи за да се одделат многу слични поединечни елементи едни од други во растворот.„Сакаме да откриеме начин да направиме бубачка што подобро ја извршува таа работа“, рече Барстоу.G. oxydans е познат по тоа што создава киселина наречена биоликсивијант која ги раствора карпите; бактеријата ја користи киселината за извлекување фосфати од ретките земјени елементи. Истражувачите почнаа да манипулираат со гените на G. oxydans за поефикасно да ги извлекуваат елементите.За да го направат тоа, истражувачите користеа технологија која Барстоу помогна да се развие, наречена Нокаут Судоку, која им овозможи да ги оневозможат 2.733 гени во геномот на G. oxydans еден по еден. Тимот курираше мутанти, секој со специфичен ген исфрлен, за да може да идентификува кои гени играат улога во извлекувањето на елементите од карпата.„Јас сум неверојатно оптимист“, изјави Газел. „Имаме процес овде кој ќе биде поефикасен од се што беше направено претходно.Алекса Шмиц, постдокторски истражувач во лабораторијата на Барстоу, е првиот автор на студијата „Gluconobacter oxydans Knockout Collection наоѓа подобрена екстракција на ретки земјини елементи“, објавена во Nature Communications.
