基于噬菌体的稀水溶液对稀土元素的吸附

日期： 2024-04-10

浏览次数: 80

来源：论伦

研究背景

稀土元素从矿石和二次来源中提取的传统方法通常需要使用有毒的化学物质，这对环境造成了严重的影响。为了解决这个问题，科学家们一直在寻找更环保的方法。然而，目前的研究领域仍存在一些问题，需要创新的方法来提高稀土元素的提取效率。

研究内容

近期，一项新的研究成果在《矿物、金属和材料系列》上发表，提出了一种新的生物吸附方法，使用噬菌体从稀土元素稀释水溶液中分离出稀土元素。研究人员通过基因工程将M13噬菌体的主要外套蛋白pVIII与Lanmodulin模拟肽进行结合，该肽可以与稀土元素结合。研究结果表明，经过改良的噬菌体可以从微量氯化物水溶液中提取稀土元素（浓度在微摩尔级别），并且在pH值为5的乙酸钠缓冲溶液中，该噬菌体的pVIII蛋白发生了结构变化，并且因稀土元素的吸收而聚集。此外，研究人员还报道了通过pH调节从噬菌体中解吸稀土元素的能力，并证明了噬菌体的可回收性。最后，研究人员讨论了噬菌体生物吸附的商业应用前景。

研究意义

这项研究的创新点在于使用噬菌体进行稀土元素的生物吸附，这是一种环保的方法。该方法可以代替传统的有毒化学物质提取方法，从而减少对环境的影响。此外，该研究还证明了噬菌体可以通过基因工程进行改良，使其具有更好的稀土元素吸附能力。这项研究对于稀土元素的提取和环保具有重要的意义。

DOI：10.1007/978-3-031-50236-1_17

上一篇：利用稀土高熵合金氧化物负载铂纳米颗粒用于宽pH范围内的高效析氢下一篇：协会拜访新会员单位

Hot News / 相关推荐

嵌入式Cu纳米颗粒显著增强甲醇重整制氢催化活性与稳定性

2025 - 07 - 04

点击次数: 8

来源：X-MOL通过界面重构方法制备具有特殊榫卯结构的Cu/Zn(Ga)Ox催化剂，其结构特征为Cu纳米粒子嵌入到亚稳态Zn(Ga)Ox基底中，形成稳定的Zn-O-Cu+-Ov-Gaδ+界面位点。Cu/Zn(Ga)Ox催化剂在MSR反应中表现出优异的催化性能，在225 °C下实现了99.3%的甲醇转化率以及124.6 μmol s-1 gcat-1的氢气生成速率，且在400小时内显示出极...

合金元素对 Nd2Fe14B 稳定性和磁性能的影响

2025 - 07 - 04

点击次数: 8

来源：X-MOL合金化是提高 Nd2Fe14B 磁性能的有效策略。然而，优先替代的潜在机制仍未得到充分了解。在本研究中，利用密度泛函理论计算来研究稀土和过渡金属掺杂剂对 Nd2Fe14B 稳定性和磁性能的影响。研究发现，对于 Nd-site 掺杂，Dy、Sm、Pr 和 La 等稀土元素可以增强 Nd2Fe14B 的相稳定性，其位点偏好主要受稀土元素的体积效应控制。对于 Fe 位点掺杂，Ni、Co、...

双掺杂 SmCo5 基合金中的协同 3D 轨道调制：量化电子协同作用以增强永磁性能

2025 - 07 - 03

点击次数: 22

来源：X-MOL高性能稀土永磁体需要同时优化 SmCo5 中的饱和磁化强度和稳定性。虽然单元素掺杂可以增强特定的磁性能，但它往往无法协调多个性能指标，例如磁化强度、各向异性和结构稳定性。本研究采用第一性原理密度泛函理论（DFT）计算来研究 12 种双元素掺杂构型，涉及在 SmCo5 中最佳 Co 晶格位点取代的 Mn、Fe、Ni 和 Cu。对结构稳定性、电子结构和磁特性（包括取代能、电荷密度差...

Er69Fe31 合金晶界添加引起的烧结 Nd-Fe-B 磁体的磁性能和耐腐蚀性

2025 - 07 - 03

点击次数: 21

来源：X-MOL这项工作通过使用简单的 Er69Fe31 合金添加剂报道了重稀土元素 Er 对 Nd-Fe-B 磁体的影响，该添加剂比 Dy 和 Tb 元素便宜得多。结果表明，通过合理控制 Er69Fe31 添加量，在磁性能最小降低的情况下提高了耐腐蚀性。主要原因是 Er 元素部分取代了主相晶粒边缘的 Nd 元素，形成了低 HA 的（Er，Nd）2Fe14B 壳层，导致矫顽力降低。然而，耐腐蚀性...