এসডিএসইউ গবেষকরা ব্যাকটিরিয়া ডিজাইন করতে যা বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি আহরণ করে

www.xingluchemical.com
সূত্র: নিউজসেন্টার
বিরল পৃথিবী উপাদান(রিস) পছন্দল্যান্থানামএবংনিউওডিয়ামিয়ামসেল ফোন এবং সৌর প্যানেল থেকে শুরু করে উপগ্রহ এবং বৈদ্যুতিক যানবাহন পর্যন্ত আধুনিক ইলেকট্রনিক্সের প্রয়োজনীয় উপাদান। এই ভারী ধাতুগুলি আমাদের চারপাশে ঘটে থাকে, যদিও ক্ষুদ্র পরিমাণে। তবে চাহিদা বাড়তে থাকে এবং যেহেতু এগুলি এ জাতীয় কম ঘনত্বের মধ্যে ঘটে, তাই আরইএস উত্তোলনের traditional তিহ্যবাহী পদ্ধতিগুলি অদক্ষ, পরিবেশগতভাবে দূষণকারী এবং শ্রমিকদের স্বাস্থ্যের জন্য ক্ষতিকারক হতে পারে।
এখন, ডিফেন্স অ্যাডভান্সড রিসার্চ প্রজেক্টস এজেন্সি (ডিআরপিএ) পরিবেশগত জীবাণুগুলির একটি বায়োঞ্জিনিয়ারিং রিসোর্স (এমবার) প্রোগ্রাম হিসাবে অর্থায়নের সাথে সান দিয়েগো স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষকরা আরইইএসের ঘরোয়া সরবরাহ বাড়ানোর লক্ষ্যে উন্নত নিষ্কাশন পদ্ধতি বিকাশ করছেন।
জীববিজ্ঞানী এবং প্রধান তদন্তকারী মেরিনা কলিউজনায়া বলেছেন, "আমরা পুনরুদ্ধারের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি বিকাশের চেষ্টা করছি যা পরিবেশ বান্ধব এবং আরও টেকসই।"
এটি করার জন্য, গবেষকরা পরিবেশ থেকে রিসকে ক্যাপচার করার জন্য চরম পরিস্থিতিতে বসবাসকারী মিথেন-গ্রহণকারী ব্যাকটেরিয়াগুলির প্রাকৃতিক প্রবণতায় ট্যাপ করবেন।
"তাদের বিপাকীয় পথে অন্যতম মূল এনজাইমেটিক প্রতিক্রিয়া তৈরি করতে তাদের বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির প্রয়োজন," কলিউজনায়া বলেছিলেন।
রিসে পর্যায় সারণির অনেকগুলি ল্যান্থানাইড উপাদান অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, বার্কলে এবং প্যাসিফিক নর্থ ওয়েস্ট ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (পিএনএনএল) এর সহযোগিতায়, এসডিএসইউ গবেষকরা জৈবিক প্রক্রিয়াগুলিকে বিপরীত করার পরিকল্পনা করেছেন যা ব্যাকটিরিয়াকে পরিবেশ থেকে ধাতু সংগ্রহের অনুমতি দেয়। বায়োকেমিস্ট জন লাভের মতে, এই প্রক্রিয়াটি বোঝা সিন্থেটিক ডিজাইনার প্রোটিন তৈরির বিষয়ে অবহিত করবে যা বিভিন্ন ধরণের ল্যান্থানাইডের সাথে উচ্চ নির্দিষ্টতার সাথে আবদ্ধ। পিএনএনএলের দলটি এক্সট্রাক্টফিলিক এবং আরইই জমে থাকা ব্যাকটিরিয়াগুলির জিনগত নির্ধারকগুলি সনাক্ত করবে এবং তারপরে তাদের আরইই গ্রহণের বৈশিষ্ট্যটি চিহ্নিত করবে।
এরপরে দলটি তাদের কোষের পৃষ্ঠে ধাতব-বাইন্ডিং প্রোটিন উত্পাদন করতে ব্যাকটিরিয়া সংশোধন করবে, প্রেম বলেছে।
রিসগুলি খনি টেলিংয়ে তুলনামূলকভাবে প্রচুর পরিমাণে, কিছু ধাতব আকরিকগুলির বর্জ্য পণ্য যেমন অ্যালুমিনিয়াম।
"খনি টেলিংগুলি আসলে বর্জ্য যা এখনও এতে প্রচুর দরকারী উপকরণ রয়েছে," কলিউজনায়া বলেছিলেন।
রিসগুলি শুদ্ধ করতে এবং সংগ্রহ করার জন্য, এই জল এবং চূর্ণবিচূর্ণ শিলাগুলির স্লারিগুলি পরিবর্তিত ব্যাকটিরিয়াযুক্ত একটি বায়োফিল্টারের মাধ্যমে চালিত হবে, যা ব্যাকটিরিয়ার পৃষ্ঠের ডিজাইনার প্রোটিনগুলি বেছে বেছে রিসের সাথে বাঁধতে দেয়। মিথেন-প্রেমী ব্যাকটেরিয়াগুলির মতো যা তাদের টেম্পলেট হিসাবে পরিবেশন করেছে, উন্নত ব্যাকটিরিয়া পিএইচ, তাপমাত্রা এবং লবণাক্ততার চূড়ান্ততা সহ্য করবে, খনি লেজগুলিতে পাওয়া শর্তগুলি।
গবেষকরা বায়োফিল্টারে ব্যবহারের জন্য একটি ছিদ্রযুক্ত, সরবেন্ট উপাদানের বায়োপ্রিন্ট করার জন্য একটি জেরক্স সংস্থা পলো অল্টো রিসার্চ সেন্টার (পিএআরসি) এর সাথে সহযোগিতা করবেন। এই বায়োপ্রিন্টিং প্রযুক্তিটি স্বল্প ব্যয়বহুল এবং স্কেলযোগ্য এবং খনিজ পুনরুদ্ধারে বিস্তৃতভাবে প্রয়োগ করা হলে উল্লেখযোগ্য সঞ্চয় হবে বলে ধারণা করা হয়।
পরিবেশ প্রকৌশলী ক্রিস্টি ডাইকস্ট্রার মতে, বায়োফিল্টারটি পরীক্ষা ও অনুকূলিতকরণের পাশাপাশি দলটিকে বায়োফিল্টার থেকেই পরিশোধিত ল্যান্থানাইড সংগ্রহের জন্য পদ্ধতিগুলিও বিকাশ করতে হবে। গবেষকরা পুনরুদ্ধার প্রক্রিয়াটি পরীক্ষা এবং পরিমার্জন করতে একটি স্টার্টআপ সংস্থা ফিনিক্স টেইলিংস -এর সাথে জুটি বেঁধেছেন।
কারণ লক্ষ্যটি হ'ল রিস আহরণের জন্য বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর তবে পরিবেশ বান্ধব প্রক্রিয়া বিকাশ করা, ডাইকস্ট্রা এবং প্রকল্পের বেশ কয়েকজন অংশীদার ল্যান্থানাইডস পুনরুদ্ধারের জন্য অন্যান্য প্রযুক্তির সাথে তুলনা করে সিস্টেমের ব্যয় বিশ্লেষণ করবে, তবে পরিবেশগত প্রভাবও রয়েছে।
ডাইকস্ট্রা বলেছেন, "আমরা অনুমান করি যে বর্তমানে এটি ব্যবহৃত হয় তার তুলনায় পরিবেশগতভাবে এবং কম শক্তি ব্যয় কম হবে।" “এর মতো একটি সিস্টেম কম শক্তি ইনপুট সহ একটি প্যাসিভ বায়োফিল্ট্রেশন সিস্টেমের বেশি হবে। এবং তারপরে, তাত্ত্বিকভাবে, সত্যই পরিবেশগতভাবে ক্ষতিকারক দ্রাবক এবং এর মতো জিনিসগুলির কম ব্যবহার। প্রচুর বর্তমান প্রক্রিয়াগুলি সত্যই কঠোর এবং অ-পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ দ্রাবকগুলি ব্যবহার করবে ”"
ডাইকস্ট্রা আরও উল্লেখ করেছেন যে যেহেতু ব্যাকটেরিয়াগুলি তাদের প্রতিরূপ করে, তাই মাইক্রোব-ভিত্তিক প্রযুক্তিগুলি স্ব-পুনর্নবীকরণ করছে, "যেখানে আমরা যদি একটি রাসায়নিক পদ্ধতি ব্যবহার করি তবে আমাদের ক্রমাগত আরও বেশি বেশি রাসায়নিক উত্পাদন করতে হবে।"
"এমনকি যদি এটির জন্য আরও কিছুটা বেশি ব্যয় হয় তবে এটি পরিবেশের ক্ষতি করে না, তা বোধগম্য হবে," কলিউজনায়া বলেছিলেন।
ডিআরপিএ-অর্থায়িত প্রকল্পের লক্ষ্যটি চার বছরে বায়ো-চালিত আরইই-পুনরুদ্ধার প্রযুক্তির প্রুফ-অফ কনসেপ্ট সরবরাহ করা, যা কলিউজনায়া বলেছিলেন যে কৌশলগত দৃষ্টিভঙ্গি এবং ক্রস-ডিসিপ্লিনারি দৃষ্টিভঙ্গি প্রয়োজন।
তিনি আরও যোগ করেছেন যে প্রকল্পটি এসডিএসইউ স্নাতক শিক্ষার্থীদের বহু -বিভাগীয় গবেষণায় অংশ নেওয়ার সুযোগ সরবরাহ করবে "এবং দেখুন কীভাবে ধারণাগুলি কেবল পাইলট বিক্ষোভের সমস্ত দিক থেকে কেবল ধারণাগুলি থেকে বাড়তে পারে।"

পোস্ট সময়: এপ্রিল -17-2023