>
Spotlight September 2023: Mit Proteinen nach Rohstoffen angeln
Die sogenannten Seltenen Erden wie Neodym, Dysprosium oder Cer sind Elemente, die nicht nur für die Energiewende von großer Bedeutung sind, sie dienen auch als Anteile von Magneten in Generatoren für die Stromerzeugung, wirken als Leuchtstoffe in energiesparenden Lampen oder als Teil des Autoabgaskatalysators. Die weltweite Produktion der Seltenen Erden wird derzeit stark von China dominiert. Die Trennung der Seltenen Erden voneinander und deren Reinigung gelten als besonders schwierig.
Stieleichenknospen enthalten Bakterien, aus denen Proteine gewonnen werden, die Lanmoduline heißen. In einer Publikation amerikanischer Forscher wurden diese Proteine hinsichtlich ihrer Eignung für die Trennung und Aufreinigung von Seltenerdelementen untersucht. Das könnte helfen, diese Elemente aus Elektronikschrott zurückzugewinnen und damit weniger Seltene Erden abbauen und importieren zu müssen. Nebenbei wären die proteinbasierten Aufreinigungsverfahren viel umweltfreundlicher als herkömmliche Prozesse und deshalb auch für die Primärproduzenten interessant. Das Verfahren ist aber noch nicht praxisreif: Zwar berichten die Forscher bei der Trennung von Dysprosium und Neodym von guten Trennraten (>98%) und Ausbeuten (>99%), bislang sind aber die Seltenerd-Konzentrationen, die eingesetzt wurden, sehr gering. Bis zu einer denkbaren technischen Anwendung müsste das also noch deutlich verbessert werden und auch die Synthese der trennenden Proteine ist ein aufwändiger Arbeitsschritt.
Original Publikation:
Mattocks, J.A., Jung, J.J., Lin, CY. et al. Enhanced rare-earth separation with a metal-sensitive lanmodulin dimer. Nature 618, 87–93 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-05945-5
Weitere Spotlights
Spotlight Januar 2023: Sonderausgabe zu Methoden und Protokollen in der Nanotoxikologie erschienen
Im ersten Spotlight des neuen Jahres stellen wir eine Sonderausgabe zu Methoden und Protokollen in der Nanotoxikologie vor, die im Journal Frontiers in Toxicology erschienen ist. Es gibt immer noch zu wenig harmonisierte Protokolle, die von der wissenschaftlichen Gemeinschaft akzeptiert werden. Um diese Situation zu verbessern, werden Projektaktivitäten gestartet und Sonderausgaben von Zeitschriften wie diese […]
WeiterlesenSpotlight März 2021: Ist Nanotechnologie ein Schweizer Taschenmesser im Kampf gegen zukünftige Pandemien?
Der Ausbruch von COVID 19 hat zu einem grundlegenden Umdenken bei den bisherigen Diagnose-, Behandlungs- und Präventionsmethoden geführt. Der Bedarf an verbesserten und effizienteren Konzepten ist global und dringend. Nanotechnologie steht schon lange an der Front der Innovationen und hat Fortschritte in vielen verschiedenen Disziplinen hervorgebracht. Könnte dieses interdisziplinäre Feld bei der Entwicklung umfassenderer Ansätze […]
WeiterlesenSpotlight November 2021: Sichere Materialien von Anfang an – Safe-by-Design in der Materialforschung betrachtet
Neue nanoskalige Materialien überraschen uns immer wieder mit außergewöhnlichen chemischen, elektrischen, optischen und zahlreichen anderen Eigenschaften. Einige nanoskalige Materialien haben jedoch ein anderes toxikologisches Profil als das gleiche Material in ihrer grobkörnigen Erscheinungsform. Da Sicherheitsfragen heute in der Regel erst kurz vor der Markteinführung eines Produkts geklärt werden, kann es vorkommen, dass Forschungsgelder vergeudet werden, […]
WeiterlesenSpotlight Oktober 2023: Verbesserte Wasserstoffproduktion durch neuartigen Katalysator aus drei Metallen
Wasserstoff ist einer der wichtigen Energieträger der Zukunft, wenn es um klimarelevante Energieversorgung geht. So kann überschüssiger Strom aus Windkraftwerken oder Solaranlagen in Wasserstoff umgewandelt und damit die sonst nicht genutzte Energie längerfristig gespeichert werden. Mit diesem Wasserstoff können Lastwagen und Busse des öffentlichen Nahverkehrs als auch andere Fahrzeuge umwelt- und klimafreundlich betrieben oder dieser […]
Weiterlesen