Молоки лососевых рыб помогут извлечь редкоземельные металлы

13 января 2015

Фото: josullivan.59
Группа японских ученых под руководством Йошио Такахаши (Yoshio Takahashi) из университета Токио разработала метод экстракции редкоземельных элементов из водных растворов, в которых в качестве абсорбента выступают молоки лососевых рыб. Такое необычное использование молок объясняется тем, что содержащиеся в них фосфаты ДНК могут связывать тяжелые металлы.

Ученые первоначально занимались изучением абсорбции редкоземельных элементов поверхностями бактериальных клеток. Они обнаружили, что фосфаты, находящиеся на поверхностях клеток, поглощают РЗЭ, выступая как акцепторы в ионном обмене, причем использование фосфатов может быть на порядок эффективнее, чем традиционно используемые смолы. Для экспериментов идеально подошли рыбные молоки - с одной стороны, в молоках клетки находятся на твердой основе, с другой - рыбная промышленность выбрасывает молоки в качестве отходов, поэтому их применение практически ничего не стоит.

Чтобы проверить возможности абсорбции РЗЭ молоками лососевых рыб, ученые сделали раствор, содержащий неодим, диспрозий и трехвалентое железо - это основные металлы, используемые при создании неодимовых магнитов. В раствор был добавлен сухой экстракт молок, и ионы металлов были абсорбированы фосфатами из экстракта. Далее РЗЭ были полностью восстановлены из образовавшегося порошка с помощью использования кислоты и центрифугирования. Аналогичный эксперимент был проведен с раствором, содержащим все редкоземельные элементы, исключая прометей. Как отмечают ученые, группы легких РЗЭ (лантан, церий и празеодим) абсорбируются слабее, чем средние (такие, как самарий и европий), а иттербий и лютеций абсорбируются иначе, чем другие группы редкоземельных элементов. Таким образом, замечают ученые, использование их метода может не только извлекать, но и разделять редкоземельные элементы.

Ученые полагают, что их метод может использоваться для извлечения и утилизации не только редкоземельных элементов, но и других металлов - он экологически безопасен и очень экономичен. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Plos One.
Все новости