மூலம்: Phys.org

தாதுவிலிருந்து கிடைக்கும் அரிய மண் கூறுகள் நவீன வாழ்க்கைக்கு இன்றியமையாதவை, ஆனால் சுரங்கத்திற்குப் பிறகு அவற்றைச் சுத்திகரிப்பது விலை உயர்ந்தது, சுற்றுச்சூழலுக்கு தீங்கு விளைவிக்கிறது மற்றும் பெரும்பாலும் வெளிநாடுகளில் நிகழ்கிறது.

பாரம்பரிய வெப்ப வேதியியல் பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு முறைகளின் செலவு மற்றும் செயல்திறனுடன் பொருந்தக்கூடிய வகையில், அதிகரித்து வரும் அரிய பூமி தனிம தேவையை பூர்த்தி செய்வதில் ஒரு பெரிய முதல் படியை எடுத்து வைக்கும் குளுக்கோனோபாக்டர் ஆக்ஸிடான்ஸ் என்ற பாக்டீரியாவை பொறியியல் செய்வதற்கான கொள்கையின் ஆதாரத்தை ஒரு புதிய ஆய்வு விவரிக்கிறது. மேலும், அமெரிக்க சுற்றுச்சூழல் தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்யும் அளவுக்கு சுத்தமாகவும் உள்ளது.

"ஒரு பாறையிலிருந்து அரிய பூமி தனிமங்களைப் பெறுவதற்கான சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த, குறைந்த வெப்பநிலை, குறைந்த அழுத்த முறையைக் கொண்டு வர நாங்கள் முயற்சிக்கிறோம்," என்று ஆய்வறிக்கையின் மூத்த ஆசிரியரும் கார்னெல் பல்கலைக்கழகத்தின் உயிரியல் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பொறியியல் உதவிப் பேராசிரியருமான பஸ் பார்ஸ்டோவ் கூறினார்.

தனிம அட்டவணையில் 15 கூறுகள் உள்ளன. கணினிகள், செல்போன்கள், திரைகள், மைக்ரோஃபோன்கள், காற்றாலை விசையாழிகள், மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் கடத்திகள் முதல் ரேடார்கள், சோனார்கள், LED விளக்குகள் மற்றும் ரீசார்ஜ் செய்யக்கூடிய பேட்டரிகள் வரை அனைத்திற்கும் இந்த கூறுகள் அவசியம்.

அமெரிக்கா ஒரு காலத்தில் அதன் சொந்த அரிய பூமி தனிமங்களைச் சுத்திகரித்திருந்தாலும், அந்த உற்பத்தி ஐந்து தசாப்தங்களுக்கு முன்னர் நிறுத்தப்பட்டது. இப்போது, ​​இந்தத் தனிமங்களின் சுத்திகரிப்பு கிட்டத்தட்ட முழுமையாக மற்ற நாடுகளில், குறிப்பாக சீனாவில் நடைபெறுகிறது.

"பெரும்பாலான அரிய பூமி தனிம உற்பத்தி மற்றும் பிரித்தெடுத்தல் வெளிநாட்டு நாடுகளின் கைகளில் உள்ளது," என்று கார்னலில் உள்ள பூமி மற்றும் வளிமண்டல அறிவியல் இணைப் பேராசிரியரான இணை ஆசிரியர் எஸ்டெபன் கேசல் கூறினார். "எனவே நமது நாட்டின் பாதுகாப்பு மற்றும் வாழ்க்கை முறைக்காக, அந்த வளத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் பாதையில் நாம் மீண்டும் செல்ல வேண்டும்."

அரிய பூமி தனிமங்களுக்கான அமெரிக்க வருடாந்திர தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய, 10,000 கிலோகிராம் (~22,000 பவுண்டுகள்) தனிமங்களைப் பிரித்தெடுக்க தோராயமாக 71.5 மில்லியன் டன்கள் (~78.8 மில்லியன் டன்கள்) மூலத் தாது தேவைப்படும்.

தற்போதைய முறைகள் சூடான சல்பூரிக் அமிலத்துடன் பாறையைக் கரைப்பதை நம்பியுள்ளன, அதைத் தொடர்ந்து கரிம கரைப்பான்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு கரைசலில் ஒருவருக்கொருவர் மிகவும் ஒத்த தனிப்பட்ட கூறுகளைப் பிரிக்கின்றன.

"அந்த வேலையைச் சிறப்பாகச் செய்யும் ஒரு பிழையை உருவாக்குவதற்கான வழியை நாங்கள் கண்டுபிடிக்க விரும்புகிறோம்," என்று பார்ஸ்டோவ் கூறினார்.

ஜி. ஆக்ஸிடான்ஸ், பாறைகளைக் கரைக்கும் பயோலிக்ஸிவியன்ட் எனப்படும் அமிலத்தை உருவாக்குவதற்குப் பெயர் பெற்றது; பாக்டீரியா அமிலத்தைப் பயன்படுத்தி அரிய பூமி தனிமங்களிலிருந்து பாஸ்பேட்டுகளை இழுக்கிறது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஜி. ஆக்ஸிடான்களின் மரபணுக்களைக் கையாளத் தொடங்கியுள்ளனர், இதனால் அது தனிமங்களை மிகவும் திறமையாகப் பிரித்தெடுக்கிறது.

இதைச் செய்ய, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பார்ஸ்டோவ் உருவாக்க உதவிய நாக்அவுட் சுடோகு என்ற தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தினர், இது ஜி. ஆக்ஸிடான்களின் மரபணுவில் உள்ள 2,733 மரபணுக்களை ஒவ்வொன்றாக முடக்க அனுமதித்தது. பாறையிலிருந்து தனிமங்களை வெளியே எடுப்பதில் எந்த மரபணுக்கள் பங்கு வகிக்கின்றன என்பதை அடையாளம் காண, குழு மரபுபிறழ்ந்தவர்களைக் கண்காணித்தது, ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட மரபணுவை நாக் அவுட் செய்தது.

"நான் நம்பமுடியாத அளவிற்கு நம்பிக்கையுடன் இருக்கிறேன்," என்று கேசல் கூறினார். "முன்பு செய்யப்பட்ட எதையும் விட திறமையான ஒரு செயல்முறை இங்கே எங்களிடம் உள்ளது."

பார்ஸ்டோவின் ஆய்வகத்தில் முதுகலை ஆராய்ச்சியாளரான அலெக்சா ஷ்மிட்ஸ், நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸில் வெளியிடப்பட்ட "குளுக்கோனோபாக்டர் ஆக்ஸிடான்ஸ் நாக்அவுட் சேகரிப்பு மேம்பட்ட அரிய பூமி தனிம பிரித்தெடுத்தலைக் கண்டறிந்துள்ளது" என்ற ஆய்வின் முதல் ஆசிரியர் ஆவார்.

---

இடுகை நேரம்: ஜூலை-04-2022