Микробы помогут добывать редкоземельные элементы из сточных вод
Цианобактерии способны выживать в отходах металлургического и горнодобывающего производства и «вылавливать» ценные металлы. За считаные минуты редкоземельные элементы накапливаются в количестве почти 10 процентов от их биомассы.
Скандий, неодим, лантан и еще 14 металлов составляют группу редкоземельных элементов. Встречаются они действительно редко: их содержание в земной коре колеблется от 0,5 до 67 частей на миллион. При этом многие из них исключительно важны для современной микроэлектроники и техники. Они используются в электродвигателях и светодиодах, смартфонах и видеокамерах, ветрогенераторах и компьютерной памяти. В результате стоимость килограмма таких металлов составляет сотни, а иногда тысячи долларов.
Подавляющая часть добычи редкоземельных элементов сегодня сосредоточена в руках Китая, хотя обширные запасы разведаны на Кольском полуострове, а также на севере Швеции, где вскоре планируют начать разработки. Еще одним источником ценных металлов могут стать сточные воды металлургических и горнодобывающих производств, а также предприятий, занятых переработкой электроники. Такую возможность продемонстрировали авторы новой статьи, опубликованной в журнале Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.
Томас Брюк (Thomas Brück) и его коллеги из Мюнхенского университета технологий проводили лабораторные эксперименты с 12 довольно экзотическими видами цианобактерий, обитающими в пустынях, сильно засоленных водоемах, загрязненных почвах и других экстремальных нишах. Работа показала, что некоторые микробы способны накапливать редкоземельные элементы, которые затем можно выделять из их биомассы.
Один из этих видов, пока неописанный представитель рода Nostoc, продемонстрировал особенно высокую эффективность в извлечении ценных металлов, набирая до 84-91 миллиграмма на грамм собственной массы — восемь-девять процентов. Также довольно перспективными оказались цианобактерии Scytonema hyalinum, накапливающие от 15 до 21 миллиграмма на грамм. Стимулировать эти процессы можно за счет поддержания определенной кислотности среды (рН между пятью и шестью) и ее состава — добиваясь минимального содержания других металлов, которые конкурируют с редкими землями за связывание микробами.
«Мы обнаружили, что биомасса цианобактерий обладает отличными адсорбирующими свойствами благодаря высокой концентрации отрицательно заряженных сахаров на поверхности, — объяснил Майкл Папер (Michael Paper), один из авторов работы. — Они притягивают положительно заряженные ионы металлов, способствуя их закреплению в биомассе». Ученые отмечают, что использование таких микробов особенно перспективно не только с учетом высоких концентраций редкоземельных элементов, которые они накапливают, но и скорости работы. Весь процесс занимает лишь несколько минут.
Telegram 
Дзен 
VK В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Во всем мире во всех человеческих культурах около 90% людей пользуются преимущественно правой рукой. Такое поразительное единство практически всего человечества не имеет аналогов среди приматов и до сих пор остается эволюционной загадкой. Ученые проанализировали данные о более чем двух тысячах человекообразных обезьянах и выяснили, когда и почему праворукость стала популяционной тенденцией.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Выходя из вагона и направляясь к выходу со станции, люди склонны следовать по тому же маршруту, что и незнакомый человек, идущий непосредственно перед ними. Это происходит даже в том случае, если такой выбор приводит к увеличению времени в пути.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии