久久精品免费观看_欧美日韩精品电影_91看片一区_日日夜夜天天综合

　　研究人員利用工程生物膜和氧化石墨烯納米片之間的二級(jí)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了一種具有高效分離性能的二維異質(zhì)通道。

　　李湛介紹，這項(xiàng)全新的膜技術(shù)不但實(shí)現(xiàn)了鈧離子的選擇性識(shí)別與篩分分離，還對(duì)其他稀土元素的分離和提純具有重要意義。

　　稀土元素作為重要的戰(zhàn)略元素，在先進(jìn)制造以及生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有極其重要的意義。但單一稀土元素的工業(yè)需求純度極高，此外，稀土放射性核素在癌癥治療等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，其高純度和穩(wěn)定性對(duì)提高療效和安全性至關(guān)重要。

　　李湛說(shuō)，由于稀土元素半徑相似和化學(xué)性質(zhì)相近，包括化學(xué)過(guò)程的萃取分離和基于物理過(guò)程的膜分離等方法面臨環(huán)境友好性差、選擇性低、成本高等問(wèn)題。因此發(fā)展一類簡(jiǎn)單快速高效的稀土分離技術(shù)，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展具有極其重要的意義。

　　膜分離技術(shù)作為一種先進(jìn)的新興分離技術(shù)，因其綠色環(huán)保、無(wú)相變、無(wú)添加劑引入、易于自動(dòng)化操作等優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品與藥物生產(chǎn)領(lǐng)域。

　　研究團(tuán)隊(duì)受細(xì)胞離子通道蛋白的啟發(fā)，創(chuàng)新性地將工程生物膜嵌入氧化石墨烯膜層之間，通過(guò)在異質(zhì)通道中引入具有超強(qiáng)親和力的鑭離子結(jié)合蛋白(LanM)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)特定稀土離子的精準(zhǔn)識(shí)別和篩選。工程細(xì)菌外膜首次被剝離并插入氧化石墨烯膜層之間，以保護(hù)LanM蛋白，利用外膜中豐富的脂類和糖類與氧化石墨烯膜功能基團(tuán)之間的相互作用，精確固定膜層間距，大幅提升了膜的熱力學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械性能。

　　研究團(tuán)隊(duì)借鑒細(xì)胞仿生膜的特性，將其與氧化石墨烯結(jié)合，進(jìn)一步優(yōu)化了膜的選擇性和穩(wěn)定性。仿生膜模仿了天然細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，具備高機(jī)械性能、高選擇性與高透過(guò)率等優(yōu)點(diǎn)，使得二維異質(zhì)結(jié)構(gòu)通道在實(shí)際應(yīng)用中更加高效和可靠。

　　“通過(guò)引入仿生膜，研究團(tuán)隊(duì)成功解決了傳統(tǒng)膜分離技術(shù)中存在的一些局限，使膜分離技術(shù)在稀土元素的分離純化方面取得了突破性進(jìn)展。”陳熙萌說(shuō)。

　　此外，研究人員還通過(guò)長(zhǎng)期穩(wěn)定性和拉伸應(yīng)變測(cè)試驗(yàn)證了膜分離性能的非凡穩(wěn)定性，為工業(yè)化大規(guī)模的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。該技術(shù)提供了一個(gè)穩(wěn)定且精確的二維異質(zhì)通道，顯著提高了鈧和其他稀土元素的分離選擇性和效率，不僅為其他稀土元素的分離和提純提供了新思路，也為醫(yī)用稀土放射性核素的高效分離提供了新的解決方案。據(jù)悉，此項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)可在醫(yī)學(xué)和工業(yè)應(yīng)用中廣泛推廣，為稀土資源的高效利用和可持續(xù)發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。