दुर्मिळ पृथ्वी शाश्वतपणे काढण्यासाठी जीवाणू महत्त्वाचे असू शकतात
स्रोत: Phys.orgखनिजापासून दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक आधुनिक जीवनासाठी आवश्यक आहेत परंतु खाणकामानंतर त्यांचे शुद्धीकरण महाग आहे, पर्यावरणाला हानी पोहोचवते आणि बहुतेक परदेशात आढळते.एका नवीन अभ्यासात ग्लुकोनोबॅक्टर ऑक्सिडन्स या जीवाणूच्या अभियांत्रिकीच्या तत्त्वाच्या पुराव्याचे वर्णन केले आहे, जे पारंपारिक थर्मोकेमिकल निष्कर्षण आणि परिष्करण पद्धतींच्या किंमती आणि कार्यक्षमतेशी जुळणारे आणि पुरेशी स्वच्छ असलेल्या दुर्मिळ पृथ्वी घटकांची मागणी पूर्ण करण्याच्या दिशेने एक मोठे पहिले पाऊल उचलते. यूएस पर्यावरण मानकांची पूर्तता."आम्ही एक पर्यावरणास अनुकूल, कमी-तापमान, कमी-दबावाची पद्धत आणण्याचा प्रयत्न करत आहोत ज्यामुळे दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक खडकातून बाहेर काढता येतील," बुझ बार्स्टो, पेपरचे वरिष्ठ लेखक आणि जैविक आणि पर्यावरण अभियांत्रिकीचे सहाय्यक प्राध्यापक म्हणाले. कॉर्नेल विद्यापीठ.घटक-ज्यापैकी आवर्त सारणीमध्ये 15 आहेत—कॉम्प्युटर, सेल फोन, स्क्रीन, मायक्रोफोन, विंड टर्बाइन, इलेक्ट्रिक वाहने आणि कंडक्टरपासून रडार, सोनार, एलईडी दिवे आणि रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीपर्यंत सर्व गोष्टींसाठी आवश्यक आहेत.अमेरिकेने एकदा स्वतःचे दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक परिष्कृत केले असताना, ते उत्पादन पाच दशकांपूर्वी थांबले. आता, या घटकांचे शुद्धीकरण जवळजवळ संपूर्णपणे इतर देशांमध्ये, विशेषतः चीनमध्ये होते.कॉर्नेल येथील पृथ्वी आणि वायुमंडलीय विज्ञानाचे सह-लेखक एस्टेबन गझेल म्हणाले, "बहुसंख्य दुर्मिळ पृथ्वी घटकांचे उत्पादन आणि निष्कर्षण हे परदेशी राष्ट्रांच्या हातात आहे." "म्हणून आपल्या देशाच्या सुरक्षेसाठी आणि जीवनशैलीसाठी, आपण त्या संसाधनावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी पुन्हा मार्गावर येणे आवश्यक आहे."दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांसाठी यूएसच्या वार्षिक गरजा पूर्ण करण्यासाठी, 10,000 किलोग्रॅम (~22,000 पाउंड) घटक काढण्यासाठी अंदाजे 71.5 दशलक्ष टन (~78.8 दशलक्ष टन) कच्च्या धातूची आवश्यकता असेल.सध्याच्या पद्धती गरम सल्फ्यूरिक ऍसिडसह विरघळणाऱ्या खडकावर अवलंबून असतात, त्यानंतर सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्सचा वापर करून द्रावणात एकमेकांपासून समान घटक वेगळे करतात."आम्ही एक बग बनवण्याचा मार्ग शोधू इच्छितो ज्यामुळे ते काम अधिक चांगले होईल," बारस्टो म्हणाले.G. ऑक्सिडन्स हे खडक विरघळणारे बायोलिक्सिव्हिएंट नावाचे ऍसिड तयार करण्यासाठी ओळखले जाते; जीवाणू दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांपासून फॉस्फेट काढण्यासाठी आम्लाचा वापर करतात. संशोधकांनी G. oxydans च्या जनुकांमध्ये फेरफार करण्यास सुरुवात केली आहे ज्यामुळे ते घटक अधिक कार्यक्षमतेने काढतात.असे करण्यासाठी, संशोधकांनी नॉकआउट सुडोकू नावाच्या तंत्रज्ञानाचा वापर केला ज्याने बारस्टोने विकसित करण्यास मदत केली, ज्यामुळे त्यांना G. oxydans च्या जीनोममधील 2,733 जनुके एक-एक करून अक्षम करता आली. संघाने उत्परिवर्ती क्युरेट केले, प्रत्येक विशिष्ट जनुकासह बाहेर काढले, जेणेकरून ते ओळखू शकतील की खडकातून घटक बाहेर काढण्यात कोणती जीन्स भूमिका बजावतात."मी आश्चर्यकारकपणे आशावादी आहे," गझेल म्हणाला. "आमच्याकडे येथे एक प्रक्रिया आहे जी पूर्वी केलेल्या कोणत्याही गोष्टीपेक्षा अधिक कार्यक्षम असणार आहे."बारस्टोच्या प्रयोगशाळेतील पोस्टडॉक्टरल संशोधक अलेक्सा श्मिट्झ, नेचर कम्युनिकेशन्समध्ये प्रकाशित झालेल्या "ग्लुकोनोबॅक्टर ऑक्सिडन्स नॉकआउट कलेक्शन फाइंड्स इम्प्रूव्ह्ड रेअर अर्थ एलिमेंट एक्स्ट्रॅक्शन" या अभ्यासाच्या पहिल्या लेखिका आहेत.
