ماخذ: نیوز سینٹر

نایاب زمین کے عناصر(REES) پسند ہےلینتھانماورنیوڈیمیمسیل فون اور شمسی پینل سے لے کر مصنوعی سیارہ اور برقی گاڑیوں تک جدید الیکٹرانکس کے ضروری اجزاء ہیں۔ یہ بھاری دھاتیں چھوٹی مقدار میں اگرچہ ہمارے چاروں طرف ہوتی ہیں۔ لیکن مطالبہ میں اضافہ ہوتا جارہا ہے اور چونکہ وہ اس طرح کی کم تعداد میں پائے جاتے ہیں ، لہذا REEs نکالنے کے روایتی طریقے غیر موثر ، ماحولیاتی آلودگی اور کارکنوں کی صحت کے لئے نقصان دہ ہوسکتے ہیں۔

اب ، بائیو انجینیئرنگ ریسورس (ایمبر) پروگرام کے طور پر ڈیفنس ایڈوانس ریسرچ پروجیکٹس ایجنسی (ڈی آر پی اے) ماحولیاتی جرثوموں کی مالی اعانت کے ساتھ ، سان ڈیاگو اسٹیٹ یونیورسٹی کے محققین آر ای ای کی گھریلو فراہمی کو بڑھانے کے مقصد کے ساتھ جدید نکالنے کے طریقوں کو تیار کررہے ہیں۔

ماہر حیاتیات اور پرنسپل تفتیش کار مرینا کلیوزنیا نے کہا ، "ہم بحالی کے لئے ایک نیا طریقہ کار تیار کرنے کی کوشش کر رہے ہیں جو ماحول دوست اور زیادہ پائیدار ہے۔"

ایسا کرنے کے ل the ، محققین ماحول سے REEs کو حاصل کرنے کے لئے انتہائی حالات میں رہنے والے میتھین استعمال کرنے والے بیکٹیریا کی قدرتی رجحان کو ختم کریں گے۔

کلیئزنایا نے کہا ، "انہیں اپنے میٹابولک راستوں میں ایک اہم انزیمیٹک رد عمل میں سے ایک بنانے کے لئے زمین کے نایاب عناصر کی ضرورت ہوتی ہے۔"

REEs میں متواتر جدول کے بہت سے لینتھانیڈ عناصر شامل ہیں۔ یونیورسٹی آف کیلیفورنیا ، برکلے اور پیسیفک نارتھ ویسٹ نیشنل لیبارٹری (پی این این ایل) کے اشتراک سے ، ایس ڈی ایس یو کے محققین حیاتیاتی عمل کو انجینئر کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں جو بیکٹیریا کو ماحول سے دھاتوں کی کٹائی کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ بائیو کیمسٹ جان محبت کے مطابق ، اس عمل کو سمجھنے سے مصنوعی ڈیزائنر پروٹین کی تخلیق سے آگاہ ہوگا جو مختلف قسم کے لینتھانیڈس کے ساتھ اعلی مخصوصیت کے ساتھ پابند ہیں۔ پی این این ایل کی ٹیم ایکسٹریموفیلک اور آر ای ای جمع کرنے والے بیکٹیریا کے جینیاتی عزم کی نشاندہی کرے گی ، اور پھر ان کے REE اپٹیک کی خصوصیت کرے گی۔

محبت نے کہا ، اس کے بعد ٹیم اپنے خلیوں کی سطح پر دھات کے پابند پروٹین تیار کرنے کے لئے بیکٹیریا میں ترمیم کرے گی۔

مائن ٹیلنگز ، کچھ دھات کے کچڑوں کی فضلہ مصنوعات ، جیسے ایلومینیم میں REEs نسبتا abund وافر ہیں۔

کلیئزنایا نے کہا ، "مائن ٹیلنگ دراصل فضلہ ہے جس میں اب بھی بہت سارے مفید مواد موجود ہیں۔"

REES کو صاف کرنے اور جمع کرنے کے ل water ، پانی اور پسے ہوئے پتھروں کی یہ گندگی ایک بائیوفلٹر کے ذریعے چلایا جائے گا جس میں ترمیم شدہ بیکٹیریا موجود ہے ، جس سے بیکٹیریا کی سطح پر ڈیزائنر پروٹین کو منتخب طور پر REES سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔ میتھین سے محبت کرنے والے بیکٹیریا کی طرح جو ان کے ٹیمپلیٹس کی حیثیت سے کام کرتے ہیں ، بہتر بیکٹیریا پییچ ، درجہ حرارت اور نمکینی کی انتہا کو برداشت کریں گے ، کانوں کی ٹیلنگ میں پائے جانے والے حالات۔

محققین ایک صنعت کے ساتھی ، پالو الٹو ریسرچ سنٹر (پی اے آر سی) کے ساتھ مل کر بائیوفلٹر میں استعمال کے ل a ایک غیر محفوظ ، غیر سنجیدہ مواد کو بایو پرنٹ کرنے کے لئے تعاون کریں گے۔ یہ بائیو پرنٹنگ ٹکنالوجی کم لاگت اور توسیع پزیر ہے اور اس کے نتیجے میں معدنیات کی بازیابی پر وسیع پیمانے پر لاگو ہونے پر اہم بچت کا نتیجہ ہوگا۔

ماحولیاتی انجینئر کرسٹی ڈیک اسٹرا کے مطابق ، بائیوفلٹر کی جانچ اور بہتر بنانے کے علاوہ ، ٹیم کو بائیو فلٹر سے ہی صاف شدہ لینتھانیڈس جمع کرنے کے طریقے تیار کرنا ہوں گے۔ محققین نے بحالی کے عمل کو جانچنے اور بہتر بنانے کے لئے ایک اسٹارٹ اپ کمپنی ، فینکس ٹیلنگز کے ساتھ مل کر کام کیا ہے۔

کیونکہ اس کا مقصد RES ، DYKSTRA اور پروجیکٹ کے متعدد شراکت داروں کو نکالنے کے لئے تجارتی لحاظ سے قابل عمل لیکن ماحول دوست عمل کو تیار کرنا ہے جو لینتھانیڈس کی بازیابی کے لئے دیگر ٹیکنالوجیز کے مقابلے میں نظام کے اخراجات کا تجزیہ کریں گے ، بلکہ ماحولیاتی اثرات بھی۔

ڈیک اسٹرا نے کہا ، "ہم توقع کرتے ہیں کہ اس کے مقابلے میں جو اس وقت استعمال کیا جاتا ہے اس کے مقابلے میں ماحولیاتی طور پر اس سے بہت سارے فوائد ہوں گے۔" "اس طرح کا نظام ایک غیر فعال بائیو فلٹریشن سسٹم کا زیادہ ہوگا ، جس میں توانائی کے کم ان پٹ ہوں گے۔ اور پھر ، نظریاتی طور پر ، واقعی ماحولیاتی طور پر نقصان دہ سالوینٹس اور اس طرح کی چیزوں کا کم استعمال۔ موجودہ بہت سارے عمل واقعی سخت اور غیر ماحولیاتی دوستانہ سالوینٹس کا استعمال کریں گے۔

ڈیک اسٹرا یہ بھی نوٹ کرتا ہے کہ چونکہ بیکٹیریا خود کو نقل کرتے ہیں ، لہذا مائکروب پر مبنی ٹیکنالوجیز خود تجدید ہوتی ہیں ، "جبکہ اگر ہم کسی کیمیائی طریقہ کو استعمال کرنا چاہتے ہیں تو ہمیں مستقل طور پر زیادہ سے زیادہ کیمیائی پیدا کرنا پڑے گا۔"

کلیزنایا نے کہا ، "یہاں تک کہ اگر اس پر تھوڑا سا زیادہ لاگت آئے گی ، لیکن اس سے ماحول کو نقصان نہیں پہنچتا ہے ، اس سے کوئی معنی نہیں آتا ہے۔"

ڈی آر پی اے کے مالی تعاون سے چلنے والے منصوبے کا ہدف چار سالوں میں بائیو سے چلنے والی ری-ریکوری ٹکنالوجی کا ثبوت فراہم کرنا ہے ، جس کے بارے میں کلئزنایا نے کہا کہ اس کے لئے ایک اسٹریٹجک وژن اور ایک متناسب نظم و ضبط کی ضرورت ہوگی۔

انہوں نے مزید کہا کہ یہ منصوبہ ایس ڈی ایس یو کے گریجویٹ طلباء کو کثیر الشعبہ تحقیق میں حصہ لینے کا موقع فراہم کرے گا "اور دیکھیں کہ کس طرح تصورات صرف خیالات سے پائلٹ مظاہرے تک بڑھ سکتے ہیں۔"

---

پوسٹ ٹائم: اپریل 17-2023