Как бактерии могут помочь добывать медь
Исследователи из Хьюстонского университета и Университета Сан-Паулу обнаружили бактерии, которые превращают токсичные ионы меди в стабильную одноатомную медь, пригодную для промышленного производства.
Медь остается одним из самых распространенных металлов в повседневной жизни. По данным Copper Development Association Inc., мировые запасы меди оцениваются примерно в один миллиард тонн, из которых ежегодно добывается около 12,5 миллионов тонн.
Как поясняют ученые, производство одноатомной меди обычно требует применения агрессивных химикатов. В процессе синтеза меди выделяются токсичные газы, такие как диоксид серы и диоксид азота, кроме того, с химикатами должны работать обученные специалисты. Все это превращает производство меди в финансово затратный и трудоемкий процесс.
Бактерии преобразуют медь естественным образом без вреда для окружающей среды.
Бактерии рода Bacillus были найдены в одном из рудников в Бразилии. Они выживают, преобразуя ионы сульфата меди (CuSO4) в стабильную одноатомную форму, или «нульвалентную медь», подходящую для промышленного производства.
«Микробы используют уникальный биологический процесс, используя набор белков, которые могут извлекать медь (II) (Cu2 +) и преобразовывать ее в одноатомную нульвалентную медь (Cu0). Цель микробов — сформировать для себя менее токсичную среду, но в то же время они создают что-то полезное и для нас», — поясняют авторы исследования.
Как считают ученые, использование бактерий может стать более безопасной и эффективной альтернативой современным методам производства меди, например — химическому осаждению из паровой фазы.
«Мы работали только с одной бактерией, но, возможно, это не единственный вид микроорганизмов, который выполняет аналогичную функцию. Следующим шагом в этом конкретном исследовании будет извлечение меди из клеток бактерий и использование ее в практических целях».
