- SSCI论文评职称必须是第一作者 74
- 学术不端检测入口怎么注册登录? 38
- 清华大学 深圳国际研究生院刘碧录 41
- 详细介绍钢结构技术方面著作在国外 53
- 财税专业类书籍出版的常见渠道和途 60
- 浅析Sci期刊论文发表难度 66
- 电子科技大学李洪伟教授带领团队在 51
- 双非院校是什么概念 42
- 生命学院钟毅课题组揭示奖赏记忆消 55
- 投稿论文到《石油工业计算机应用》 46
- 策划学术会议时规模筹备的一些建议 106
- 《信阳农林学院学报》期刊投稿指南 55
- 毕业论文查重是固定的文章格式吗? 40
- 需要多长时间才能获得一个国际书号 70
- 论文期刊“优先出版”是什么意思 70
- 美国科研出版社 1431
- 扬州大学信息工程学院 17398
- 上海博蔚会展有限公司 23399
- 烟台惠通网络技术有限公司 1400
- 香港机械工程师协会 1410
- 江苏爱沃医疗科技有限公司 23416
- 北京信息科技大学 17403
- 伟业达(北京)国际展览有限公司 22395
- 湖北研学博科文化传播有限公司 7417
- IACSIT 1435
- 武汉创世源电气 17397
- test0732 17367
- 武汉中会会议服务有限公司 22388
- 星河系教育 1396
- 广州医科大学 7405
- 环境保护不核与辐射安全中心 20378
- 江苏扬子会展服务有限公司 179
- 枣庄学院 22378
- 上海对外贸易学院 17426
- 北京工业大学 22397
清华大学化学系张洪杰团队建立稀土矿生物分离工程技术及高值利用新范式
2024/04/10
稀土材料在生物医学和高技术领域发挥着不可替代的作用。同时,稀土元素(REEs)的开采和提取方法由于涉及危险化学品,往往导致严重的环境问题和资源浪费。生物采矿是有效的替代方案,实现可持续地分离和回收REEs仍然存在着巨大的挑战,难点在于开发有效的稀土富集微生物底盘和特异性REEs结合大分子材料。
近日,清华大学化学系张洪杰院士团队在《先进材料》(Advanced Materials)期刊上以长文的形式发表了题为“稀土富集微生物合成系统的构建及其材料应用”(The Construction of Microbial Synthesis System for Rare Earth Enrichment and Material Applications)的研究论文,提出了一种新型生物合成系统,改造的稀土微生物底盘细胞实现了高纯度稀土产品的生物制造,建立稀土矿生物分离工程技术及高值利用新范式,在稀土矿绿色可持续分离和高附加值稀土产品领域实现突破性进展。
微生物合成系统原位制备稀土磷酸盐、高选择性稀土亲和蛋白和稀土蛋白酶的示意图
研究人员成功地从白云鄂博稀土矿区及尾矿中筛选并收集了126株新型稀土吸附菌株,并建立了一种微生物合成体系,实现了高纯稀土产品的主动生物合成。此外,通过新设计的DLanM稀土结合蛋白与功能性琼脂糖微球偶联的生物吸附柱,获得了良好的Eu/Lu和La/Dy的分离,纯度分别达到99.9%(Eu)、97.1%(La)和92.7%(Dy)。此外,DLanM吸附柱在回收REEs方面有优异性能和高鲁棒稳定性,无需引入传统有机萃取剂且可重复使用数十个周期。最重要的是,工程化的稀土依赖性甲醇脱氢酶(MDH)不仅可以特异性吸附尾矿中的La、Ce、Pr和Nd,还可以作为功能性镧系催化剂来进行一碳化合物生物法精细加工。
值得注意的是,该研究构建的生物合成系统与传统化学提纯法相比,不仅实现了关键稀土元素的绿色生物制造,减少了对环境的污染,而且还实现了高纯稀土的高附加值利用,具有较高的成本效益。该生物合成系统有望作为新一代生物铸造工厂,在高纯稀土材料制备中显示出巨大应用前景,特别是与先进编辑技术(如CRISPR)集成时,可用于污染矿场的生物修复及高价值稀土产品的生物法变革性制备及回收。
清华大学化学系刘凯教授和马超副研究员为本文的共同通讯作者。清华大学化学系博士后崔惠敬和清华大学化学系2021级博士研究生张欣为本文的共同第一作者。清华大学化学系张洪杰院士给予了全程指导,研究得到了清华大学2030重大项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金的支持。
文章来源清华大学新闻,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
生命学院杨雪瑞课题组开发深度学习工具DeepLinc 使用单细胞空间转录组数据构建细胞互作网络
北京大学医学部心血管研究所在心脏缺血/再灌注损伤防治方面取得进展
唐淳和合作者运用结构预测和交联质谱,搭建冷冻电镜中的“缺失”结构
汤富酬课题组与付卫课题组合作 系统评估体外结直肠癌类器官培养体系
北大谢晓亮/曹云龙/肖俊宇与昌平实验室联合团队揭示新冠奥密克戎株新亚型的免疫逃逸特征
第四届计算机图形学、图像与虚拟化研究国际会议(ICCGIV 2024)(2024-05-17)
第九届机电控制技术与交通运输国际学术会议(ICECTT 2024)(2024-05-24)
2024年教育政策与实践研讨会(ICEPP 2024)(2024-05-24)
第三届机电一体化与机械工程国际会议(ICMME2024)(2024-05-24)
2024年电子器件、传感控制技术与光学机械工程国际学术会议(EDSCTOE 2024)(2024-05-25)
第十四届地质和地球物理学国际会议(ICGG 2024)(2024-05-31)
2024年食品工程与农业科学国际会议(ICFEAS 2024)(2024-06-02)
2024年第三届网络、通信与信息技术国际会议(CNCIT 2024)(2024-06-07)
第十届机械工程、材料和自动化技术国际会议(MMEAT 2024)(2024-06-21)
2024年先进机器人,自动化工程与机器学习国际会议(ARAEML 2024)(2024-06-28)
2024年第十一届能源与环境研究国际会议 (ICEER 2024)(2024-7-24)
第二届土木工程与建筑设计国际会议(CEAD 2024)(2024-5-24)
第六届物联网、自动化与人工智能国际学术会议(IoTAAI 2024)(2024-7-26)
2024年先进机械电子、电气工程与自动化国际学术会议(ICAMEEA 2024)(2024-5-25)
2024年视觉空间、全媒介融合设计与计算机技术国际学术会议(VSMCDCT 2024)(2024-5-25)
2024年计算机视觉,图形与图像处理国际会议(CVGIP 2024)(2024-6-28)
2024生物技术、食品安全与生物健康国际会议(BFSBH 2024)(2024-5-30)
2024年第八届教育与多媒体技术国际会议(ICEMT 2024)(2024-6-22)
第二届全国精准营养与生命健康创新大会(PNHIC 2024)(2024-5-24)
2024年城市规划和智慧城市国际会议(ICUPSC 2024)(2024-6-30)