ذريعو: نيوز سينٽر

نادر زمين عناصر(REEs) وانگرlanthanum۽neodymiumجديد اليڪٽرانڪس جا ضروري جزا آهن، سيل فون ۽ سولر پينل کان وٺي سيٽلائيٽ ۽ برقي گاڏين تائين. اهي ڳري ڌات اسان جي چوڌاري موجود آهن، جيتوڻيڪ ننڍي مقدار ۾. پر طلب وڌندي رهي ٿي ۽ ڇاڪاڻ ته اهي اهڙين گهٽ ڪنسنٽريشن ۾ ٿين ٿا، REE ڪڍڻ جا روايتي طريقا غير موثر، ماحولياتي آلودگي ۽ ڪارڪنن جي صحت لاءِ نقصانڪار ٿي سگهن ٿا.

ھاڻي، ڊفينس ايڊوانسڊ ريسرچ پروجيڪٽس ايجنسي (DARPA) انوائرنمينٽل مائيڪروبس کي بائيو انجينيئرنگ ريسورس (EMBER) پروگرام جي طور تي فنڊ ڏيڻ سان، سين ڊياگو اسٽيٽ يونيورسٽي جا محقق REEs جي گھريلو سپلاءِ کي وڌائڻ جي مقصد سان ترقي يافته ڪڍڻ جا طريقا تيار ڪري رھيا آھن.

”اسان ڪوشش ڪري رهيا آهيون بحاليءَ لاءِ هڪ نئون طريقو ٺاهيو جيڪو ماحول دوست ۽ وڌيڪ پائيدار هجي،“ حياتيات جي ماهر ۽ پرنسپل تحقيق ڪندڙ مارينا ڪليوزهنا چيو.

هن کي ڪرڻ لاءِ، محقق ماحول مان REEs کي پڪڙڻ لاءِ انتهائي حالتن ۾ رهندڙ ميٿين استعمال ڪندڙ بيڪٽيريا جي قدرتي صلاحيت کي ٽيپ ڪندا.

"انهن کي ناياب زمين جي عناصر جي ضرورت آهي ته انهن جي ميٽابولڪ رستن ۾ اهم اينزيميٽڪ رد عملن مان هڪ آهي،" Kalyuzhnaya چيو.

REEs ۾ شامل آھن گھڻن lanthanide عنصرن جي دوراني جدول جي. ڪيليفورنيا يونيورسٽي، برڪلي ۽ پئسفڪ نارٿ ويسٽ نيشنل ليبارٽري (PNNL) جي تعاون سان، SDSU محققن کي ريورس انجنيئر ڪرڻ جو منصوبو آهي حياتياتي عملن کي جيڪو بيڪٽيريا کي ماحول مان ڌاتو حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو. بائيو ڪيمسٽ جان لو جي مطابق، ھن عمل کي سمجھڻ سان مصنوعي ڊيزائنر پروٽين جي ٺاھڻ جي خبر پوندي جيڪا مختلف قسم جي لانٿانائڊس سان اعلي خصوصيت سان جڙيل آھي. PNNL جي ٽيم انتهاپسند ۽ REE گڏ ڪرڻ واري بيڪٽيريا جي جينياتي تعين ڪندڙن جي سڃاڻپ ڪندي، ۽ پوءِ انھن جي REE اپٽيڪ جي خصوصيت ڪندي.

ٽيم پوءِ بيڪٽيريا کي تبديل ڪندي ته جيئن انهن جي سيلن جي مٿاڇري تي ڌاتو پابند پروٽين پيدا ڪري ، محبت چيو.

REEs نسبتاً گھڻا آھن مائن tailings ۾، ڪجھ دھاتي معدنيات جون فضول شيون، جھڙوڪ ايلومينيم.

”مائن tailings اصل ۾ فضول آهن جن ۾ اڃا تائين تمام گهڻو مفيد مواد موجود آهي،“ ڪليوزنيا چيو.

اندران آر اي ايز کي صاف ڪرڻ ۽ گڏ ڪرڻ لاءِ، پاڻيءَ جا اهي سلريون ۽ ڦاٿل پٿر هڪ بائيو فلٽر ذريعي هلايا ويندا جنهن ۾ تبديل ٿيل بيڪٽيريا شامل هوندا، جنهن کي بيڪٽيريا جي مٿاڇري تي ڊزائينر پروٽين کي چونڊيل طور تي آر اي ايز سان ڳنڍڻ جي اجازت ڏني ويندي. ميٿين سان پيار ڪندڙ بيڪٽيريا وانگر جيڪي انهن جي ٽيمپليٽس جي طور تي ڪم ڪن ٿا، بهتر بيڪٽيريا پي ايڇ، درجه حرارت ۽ لوڻ جي انتهائي حد تائين برداشت ڪندا، مائن جي ٽنگن ۾ موجود حالتون.

محقق هڪ صنعت پارٽنر، پولو آلٽو ريسرچ سينٽر (PARC) سان تعاون ڪندا، هڪ Xerox ڪمپني، بايو فلٽر ۾ استعمال لاءِ هڪ غير محفوظ، شربت واري مواد کي بايوپرنٽ ڪرڻ لاءِ. هي بايو پرنٽنگ ٽيڪنالاجي گهٽ قيمت ۽ اسپيبلبل آهي ۽ ان جي نتيجي ۾ وڏي بچت جي نتيجي ۾ پيش ڪيو ويو آهي جڏهن معدني بحالي تي وسيع طور تي لاڳو ڪيو وڃي.

بائيو فلٽر کي جانچڻ ۽ بهتر ڪرڻ کان علاوه، ٽيم کي پڻ بائيو فلٽر مان صاف ٿيل لانٿانائيڊ گڏ ڪرڻ جا طريقا تيار ڪرڻا پوندا، ماحولياتي انجنيئر ڪرسٽي ڊيڪسٽرا جي مطابق. محققن هڪ شروعاتي ڪمپني، فينڪس ٽيلنگز سان گڏ گڏ ڪيو آهي، بحالي جي عمل کي جانچڻ ۽ بهتر ڪرڻ لاء.

ڇاڪاڻ ته مقصد هڪ تجارتي طور تي قابل عمل پر ماحول دوست عمل تيار ڪرڻ آهي REEs ڪڍڻ لاءِ، Dykstra ۽ ڪيترائي پروجيڪٽ پارٽنر lanthanides جي بحالي لاءِ ٻين ٽيڪنالاجيز جي مقابلي ۾ سسٽم جي خرچن جو تجزيو ڪندا، پر ماحولياتي اثر پڻ.

"اسان توقع ڪريون ٿا ته ان ۾ ماحولياتي طور تي تمام گهڻا فائدا هوندا ۽ جيڪي هن وقت استعمال ڪيا ويا آهن ان جي مقابلي ۾ گهٽ توانائي جي قيمت هوندي،" ڊيڪسٽرا چيو. "اهڙو نظام هڪ غير فعال بايو فلٽريشن سسٽم جو وڌيڪ هوندو، گهٽ توانائي جي ان پٽن سان. ۽ پوء، نظرياتي طور تي، واقعي ماحولياتي طور تي نقصانڪار محلولن جو گهٽ استعمال ۽ اهڙيون شيون. تمام گھڻا موجوده عمل واقعي سخت ۽ غير ماحول دوست سولوينٽس استعمال ڪندا.

Dykstra اهو پڻ نوٽ ڪري ٿو ته جيئن ته بيڪٽيريا پاڻ کي نقل ڪن ٿا، مائڪروب تي ٻڌل ٽيڪنالاجيون پاڻ کي تجديد ڪري رهيا آهن، "جڏهن ته اسان کي ڪيميائي طريقو استعمال ڪرڻو پوندو، اسان کي مسلسل وڌيڪ ۽ وڌيڪ ڪيميائي پيدا ڪرڻو پوندو."

”جيتوڻيڪ اهو ٿورو وڌيڪ خرچ ڪندو، پر اهو ماحول کي نقصان نه پهچائيندو، اهو سمجهه ۾ ايندو،“ ڪليوزنيا چيو.

DARPA جي فنڊ ڪيل پروجيڪٽ جو مقصد چار سالن ۾ بايو-ڊرائيو REE-بحالي ٽيڪنالاجي جي تصور جو ثبوت مهيا ڪرڻ آهي، جنهن لاءِ ڪليوزهنيا چيو ته هڪ اسٽريٽجڪ ويزن ۽ ڪراس ڊسيپلينري انداز جي ضرورت هوندي.

هن وڌيڪ شامل ڪيو ته پروجيڪٽ SDSU گريجوئيٽ شاگردن کي گهڻ ڊسيپلينري تحقيق ۾ حصو وٺڻ جو موقعو فراهم ڪندو "۽ ڏسو ته ڪيئن تصورات صرف خيالن کان وٺي پائلٽ مظاهري تائين وڌي سگهن ٿا."

---

پوسٽ جو وقت: اپريل-17-2023