مەنبە: خەۋەر مەركىزى

ئاز ئۇچرايدىغان يەر ئېلېمېنتلىرى(REEs) likelanthanumۋەneodymiumيانفون ، قۇياش ئېنېرگىيەلىك باتارېيەدىن سۈنئىي ھەمراھ ۋە ئېلېكترونلۇق ماشىنىلارغىچە زامانىۋى ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىنىڭ مۇھىم تەركىبىي قىسمى.بۇ ئېغىر مېتاللار گەرچە ئاز بولسىمۇ ئەتراپىمىزدا يۈز بېرىدۇ.ئەمما ئېھتىياج داۋاملىق ئېشىۋاتىدۇ ، ئۇلار بۇنداق تۆۋەن قويۇقلۇقتا يۈز بەرگەنلىكى ئۈچۈن ، ئەنئەنىۋى REE ئېلىش ئۇسۇللىرى ئۈنۈمسىز ، مۇھىتنى بۇلغايدۇ ۋە ئىشچى-خىزمەتچىلەرنىڭ سالامەتلىكىگە زىيانلىق بولىدۇ.

ھازىر ، دۆلەت مۇداپىئە ئىلغار تەتقىقات تۈرلىرى ئورگىنى (DARPA) مۇھىت مىكروبلىرىنىڭ بىيو ئېنىرگىيە مەنبەسى (EMBER) پروگراممىسى سۈپىتىدە ، سان دىياگو شىتاتلىق ئۇنىۋېرسىتېت تەتقىقاتچىلىرى REEs نىڭ دۆلەت ئىچىدىكى تەمىناتىنى ئاشۇرۇشنى مەقسەت قىلىپ ، ئىلغار قېزىش ئۇسۇللىرىنى تەتقىق قىلىۋاتىدۇ.

بىئولوگ ۋە ئاساسلىق تەكشۈرگۈچى مارىنا كاليۇجنايا مۇنداق دېدى: «بىز ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ يېڭى مۇھىتنى تەرەققىي قىلدۇرۇشقا تىرىشىۋاتىمىز ، بۇ مۇھىت ئاسرايدىغان ۋە ئىمكانىيەتلىك سىجىل بولىدۇ».

بۇنىڭ ئۈچۈن ، تەتقىقاتچىلار پەۋقۇلئاددە شارائىتتا ياشايدىغان مېتان ئىستېمال قىلىدىغان باكتېرىيەنىڭ تەبىئىي مايىللىقىنى قېزىپ ، REE نى مۇھىتتىن تارتىۋالىدۇ.

كاليۇجنايا مۇنداق دېدى: «ئۇلار مېتابولىزم يولىدىكى مۇھىم فېرمېنتلىق ئىنكاسلارنىڭ بىرىنى قىلىش ئۈچۈن كەم ئۇچرايدىغان يەر ئېلېمېنتلىرىنى تەلەپ قىلىدۇ.

REE لار قەرەللىك جەدۋەلنىڭ نۇرغۇن لانتان ئېلېمېنتىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.كالىفورنىيە ئۇنۋېرسىتىتى ، بېركلېي ۋە تېنچ ئوكياننىڭ غەربىي شىمال دۆلەتلىك تەجرىبىخانىسى (PNNL) بىلەن ھەمكارلىشىپ ، SDSU تەتقىقاتچىلىرى ئىنژېنېرنىڭ باكتېرىيەنىڭ مۇھىتتىكى مېتاللارنى يىغىۋېلىشىغا يول قويغان بىئولوگىيىلىك جەرياننى ئۆزگەرتىشنى پىلانلىدى.بىئوخېمىيە ئالىمى جون لاۋنىڭ سۆزىگە قارىغاندا ، بۇ جەرياننى چۈشىنىش ئوخشىمىغان تۈردىكى لانتاندلارغا يۇقىرى ئالاھىدىلىك بىلەن باغلىنىدىغان بىرىكمە لايىھەلىگۈچى ئاقسىلنىڭ بارلىققا كەلگەنلىكىنى ئۇقتۇرىدىكەن.PNNL گۇرۇپپىسى ئاشقازان ئاستى بېزى ۋە REE توپلايدىغان باكتېرىيەنىڭ گېن ئېنىقلىغۇچىسىنى ئېنىقلاپ چىقىدۇ ، ئاندىن ئۇلارنىڭ REE قوبۇل قىلىنىشىنى خاراكتېرلەندۈرىدۇ.

مۇھەببەت مۇنداق دېدى: ئاندىن بۇ گۇرۇپپا باكتېرىيەنى ئۆزگەرتىپ ، ھۈجەيرىسىنىڭ يۈزىدە مېتال باغلايدىغان ئاقسىل ھاسىل قىلىدۇ.

كان قۇدۇقىدا REE بىر قەدەر مول ، ئاليۇمىنغا ئوخشاش بىر قىسىم مېتال رۇدىلىرىنىڭ تاشلاندۇق مەھسۇلاتلىرى.

كاليۇجنايا مۇنداق دېدى: «مىنا قۇيرۇقى ئەمەلىيەتتە ئىسراپچىلىق ، ئۇنىڭدا يەنىلا نۇرغۇن پايدىلىق ماتېرىياللار بار».

ئىچىدىكى REE نى تازىلاش ۋە يىغىش ئۈچۈن ، بۇ پاتقاق سۇ ۋە ئېزىلگەن تاشلار ئۆزگەرتىلگەن باكتېرىيەنى ئۆز ئىچىگە ئالغان بىئولوگىيىلىك سۈزگۈچ ئارقىلىق يۈرگۈزۈلۈپ ، باكتېرىيە يۈزىدىكى لايىھەلىگۈچى ئاقسىللار REE بىلەن تاللىنالايدۇ.ئۇلارنىڭ قېلىپى سۈپىتىدە خىزمەت قىلغان مېتاننى ياخشى كۆرىدىغان باكتېرىيەگە ئوخشاش ، ياخشىلانغان باكتېرىيە كاننىڭ قۇيرۇق قىسمىدا بايقالغان pH ، تېمپېراتۇرا ۋە تۇزلۇقنىڭ چېكىدىن ئېشىپ كېتىدۇ.

تەتقىقاتچىلار Xerox شىركىتى بىر كەسىپ ھەمراھى Palo Alto تەتقىقات مەركىزى (PARC) بىلەن ھەمكارلىشىپ ، بىئولوگىيىلىك سۈزگۈچتە ئىشلىتىش ئۈچۈن يىرىڭلىق ، يېقىشلىق ماتېرىياللارنى بىئو پرىنتېرلايدۇ.بۇ بىئو پىرىنتېر تېخنىكىسى تۆۋەن تەننەرخ ۋە كۆلەملەشكەن بولۇپ ، كەڭ كۆلەمدە قېزىلما بايلىقنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشتە زور تېجەپ قالالايدۇ.

مۇھىت ئىنژېنېرى كىرىستى دىكسترانىڭ سۆزىگە قارىغاندا ، بۇ گۇرۇپپا بىئولوگىيىلىك سۈزگۈچنى سىناق قىلىش ۋە ئەلالاشتۇرۇشتىن باشقا ، يەنە بىئولوگىيىلىك سۈزگۈچنىڭ ئۆزىدىن ساپلاشتۇرۇلغان لانتاندلارنى يىغىش ئۇسۇللىرىنى تەتقىق قىلىشى كېرەك.تەتقىقاتچىلار بىر ئىگىلىك تىكلەش شىركىتى «Phoenix Tailings» بىلەن ھەمكارلىشىپ ، ئەسلىگە كەلتۈرۈش جەريانىنى سىناق قىلدى ۋە مۇكەممەللەشتۈردى.

چۈنكى REEs ، Dykstra ۋە بىر قانچە تۈر ھەمكارلاشقۇچىلىرى سودىدا ھاياتىي كۈچكە تولغان ، ئەمما مۇھىت ئاسرايدىغان جەرياننى تەرەققىي قىلدۇرۇش بولۇپ ، لانتاندنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشتىكى باشقا تېخنىكىلارغا سېلىشتۇرغاندا ، سىستېمىنىڭ چىقىمىنى تەھلىل قىلىدۇ ، شۇنداقلا مۇھىتقا بولغان تەسىرىنى تەھلىل قىلىدۇ.

دىكسترا مۇنداق دېدى: «بىزنىڭ مۆلچەرىمىزچە ، ئۇنىڭ ھازىرقى مۇھىتقا سېلىشتۇرغاندا مۇھىت ۋە نۇرغۇن ئېنېرگىيە تەننەرخى تۆۋەن بولۇشى مۇمكىن.«بۇنىڭغا ئوخشاش سىستېما تېخىمۇ پاسسىپ بىئولوگىيىلىك سۈزۈش سىستېمىسى بولۇپ ، ئېنېرگىيە سەرپىياتى ئاز بولىدۇ.ئاندىن ، نەزەرىيە جەھەتتىن ئېيتقاندا ، مۇھىتقا زىيانلىق ئېرىتكۈچى ۋە ئۇنىڭغا ئوخشاش نەرسىلەرنى ئاز ئىشلىتىش.ھازىرقى نۇرغۇن جەريانلار ھەقىقەتەن قاتتىق ۋە مۇھىت ئاسرايدىغان ئېرىتمىلەرنى ئىشلىتىدۇ ».

دىكسترا يەنە باكتېرىيەنىڭ ئۆزىنى كۆپەيتكەنلىكى ئۈچۈن ، مىكروبنى ئاساس قىلغان تېخنىكىلارنىڭ ئۆزلۈكىدىن يېڭىلىنىدىغانلىقىنى ، «ئەگەر بىز خىمىيىلىك ئۇسۇلنى قوللانساق ، داۋاملىق خىمىيىلىك مەھسۇلاتلارنى ئىشلەپچىقىرىشىمىز كېرەكلىكىنى» كۆرسەتتى.

كاليۇجنايا مۇنداق دېدى: «بۇنىڭغا ئازراق پۇل كېتىدۇ ، ئەمما ئۇ مۇھىتقا زىيان يەتكۈزمەيدۇ ، بۇ ئەقىلگە مۇۋاپىق».

DARPA مەبلەغ سالغان تۈرنىڭ مەقسىتى تۆت يىلدا بىيو قوزغىتىلغان REE ئەسلىگە كەلتۈرۈش تېخنىكىسىنى ئىسپات بىلەن تەمىنلەش بولۇپ ، كاليۇجنايا ئىستراتېگىيىلىك تەسەۋۋۇر ۋە پەنلەر ئارا نەزەر تەلەپ قىلىدىغانلىقىنى ئوتتۇرىغا قويدى.

ئۇ يەنە بۇ تۈرنىڭ SDSU ئاسپىرانتلىرىنى كۆپ تەرەپلىمىلىك تەتقىقاتقا قاتنىشىش پۇرسىتى بىلەن تەمىنلەيدىغانلىقىنى ۋە «ئۇقۇملارنىڭ پەقەت ئىدىيەدىن سىناق قىلىپ كۆرسىتىشكىچە قانداق يېتىدىغانلىقىنى كۆرەلەيدۇ» دېدى.

---

يوللانغان ۋاقتى: Apr-17-2023