Знайдено нове джерело рідкісноземельних елементів, необхідних світові: весь час ховалося в саду

З кожним роком світові держави намагаються роздобути все більше рідкісноземельних елементів для створення інфраструктури чистої енергії, акумуляторів і різного роду високотехнологічних розробок. У новому дослідженні вчені схоже виявили невраховане раніше джерело рідкісноземельних елементів, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами вчених з Інституту геохімії Гуанчжоу в Китаї, їм уперше вдалося виявити рослину, яка природним чином утворює нанокристали монациту, що містять рідкісноземельні елементи.

Мова про папороть Blechnum orientale, що росте в тропічних лісах Азії та Тихоокеанського регіону. У деяких районах Гуанчжоу на півдні Китаю, де рідкісноземельних елементів у ґрунті вдосталь, ця рослина діє як гіперакумулятор, поглинаючи значні кількості цих рідкісних елементів і зберігаючи їх у нанорозмірних кристалах.

Автори дослідження вивчили кількість рідкісноземельних елементів, що містяться в різних частинах папороті. Зазначимо, що робота вчених була зосереджена на двох групах рідкісноземельних елементів:

• легких, наприклад, лантан, церій і неодим;
• важких — гадоліній, диспрозій, ітрій.

Результати вказують на те, що папороть розподіляє елементи нерівномірно: у деяких частинах рослини, наприклад, листках — концентрація значно вища, ніж в інших. За словами авторів дослідження, дані вказують на те, що мінерали рідкісноземельних елементів кристалізуються в позаклітинних тканинах в умовах навколишнього середовища, утворюючи дендритні нанокристали за допомогою біологічно індукованої мінералізації в поєднанні з нерівноважним процесом самоорганізації.

Відомо, що багато з цих металів насправді є прихованою основою сучасних технологій. Наприклад, лантан використовується для живлення гібридних автомобільних акумуляторів і оптичного скла; неодим — для надсильних магнітів в електродвигунах. Водночас гадоліній використовується в контрастних речовинах для МРТ і ядерних реакторах, а ітрій використовується у світлодіодах і надпровідниках.

Простими словами, без цих металів значна частина сучасної чистої енергії та електроніки просто не існувала б. Саме тому багато світових держав ведуть запеклу боротьбу за контроль над ринком і забезпечення стабільних поставок цих критично важливих елементів у майбутньому.

За словами авторів дослідження, їхнє відкриття порушує питання про можливість вирощування папоротей у промислових масштабах для отримання рідкісноземельних елементів, видобуток яких безпосередньо з надр планети складний, дорогий і руйнівний.

Хоча загальна концентрація елементів у рослинах поки що відносно низька, дослідження припускає, що Blechnum orientale може володіти певним потенціалом для фітовидобутку — процесу вилучення цінних металів із ґрунту за допомогою рослин.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, що фізики зробили нове відкриття про рідкісноземельні елементи.

Раніше Фокус писав про те, що вчені виявили, де на Землі заховані рідкісноземельні елементи.