کیمیاگری سبز؛ کشف سرخسی که فلزات کمیاب را به کریستال‌های معدنی تبدیل می‌کند
کیمیاگری سبز؛ کشف سرخسی که فلزات کمیاب را به کریستال‌های معدنی تبدیل می‌کند
دانشمندان در کشفی شگفت‌انگیز دریافته‌اند که نوعی سرخس، می‌تواند فلزات حیاتی و کمیاب را از خاک استخراج و آن‌ها را در بافت‌های خود به کریستال‌های معدنی ارزشمند تبدیل کند. این پدیده‌ی بی‌سابقه که در گونه‌‌ی سرخس همیشه سبز شرقی با نام علمی بلکنوم اورینتیل (Blechnum orientale) مشاهده شده، می‌تواند آینده‌ی تأمین منابع موردنیاز برای فناوری‌های پیشرفته را متحول سازد و راهی پایدار و سبز برای معدن‌کاری پیش روی جهان بگذارد.
به‌گزارش ساینس‌آلرت، پژوهش که توسط گروهی از دانشمندان علوم زمین در آکادمی علوم چین، به رهبری لیوکینگ هه، انجام شده است، نشان می‌دهد این گیاه نه‌تنها یک «ابرجمع‌کننده» است، بلکه می‌تواند فرآیند پیچیده‌ی شکل‌گیری مواد معدنی را در دمای محیط و بدون نیاز به فشار و گرمای شدید اعماق زمین انجام دهد.
استخراج عناصر خاکی کمیاب به روش‌های سنتی بسیار دشوار، پرهزینه و مخرب است
عناصر خاکی کمیاب (REE) که شامل ۱۷ فلز مختلف هستند، قلب تپنده‌ی فناوری مدرن از توربین‌های بادی و کامپیوترها گرفته تا تجهیزات پزشکی محسوب می‌شوند، اما استخراج آن‌ها به روش‌های سنتی بسیار دشوار، پرهزینه و مخرب برای محیط‌زیست است.
اینجاست که ایده‌ی «فیتوماینینگ» یا معدن‌کاری با گیاهان، به میان می‌آید. در این روش از گیاهان خاصی که توانایی جذب و ذخیره‌سازی فلزات را دارند، برای پاکسازی یا استخراج منابع از خاک استفاده می‌شود. اما کشف جدید یک گام فراتر می‌رود.
تیم پژوهشگران با استفاده از میکروسکوپ‌های پیشرفته دریافتند که این سرخس، فلزات کمیاب مانند نئودیمیم، لانتانوم و سریم را جذب و آن‌ها را به صورت خودبه‌خودی به کریستال‌های ماده‌ای معدنی به نام «مونازیت» تبدیل می‌کند. این اولین بار است که چنین فرآیندی در یک موجود زنده مشاهده می‌شود.
پژوهشگران در مقاله‌ی خود نوشته‌اند: «این کشف مسیر جایگزینی برای معدنی‌سازی مونازیت در شرایط به‌شدت ملایم ارائه می‌دهد و نقش منحصربه‌فرد گیاهان در آغاز چنین فرآیندهایی را آشکار می‌کند.»
کشف تازه نشان می‌دهد که پتانسیل فیتوماینینگ بسیار بیشتر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. اگرچه هنوز مشخص نیست که آیا گیاهان دیگری نیز قادر به انجام «کیمیاگری طبیعی» هستند یا خیر، شواهدی از وجود این پدیده در سرخس دیگری به نام دایکرانوپتریس لینیریز (Dicranopteris linearis) نیز وجود دارد.
چالش بعدی دانشمندان، یافتن روشی کارآمد برای استخراج کریستال‌های مونازیت از بافت گیاه و تجزیه‌ی آن‌ها به عناصر تشکیل‌دهنده‌شان است. با‌این‌حال، این کشف می‌تواند سرآغاز انقلابی در نحوه‌ی تأمین مواد اولیه برای فناوری‌های انرژی پاک و پیشرفته باشد و وابستگی ما را به روش‌های مخرب معدن‌کاری کاهش دهد.
همانطور که پژوهشگران تأکید می‌کنند، این کشف نشان می‌دهد فیتوماینینگ عملی و امکان‌پذیر است و روشی نوآورانه مبتنی بر گیاه برای بهره‌برداری پایدار از منابع عناصر خاکی کمیاب ارائه می‌دهد.
پژوهش در مجله‌ی Environmental Science & Technology منتشر شده است.
منبع : زومیت
