به گزارش ثریا - یک حسگر جدید و درخشان می‌تواند "تربیوم" (Terbium) را که یک عنصر کمیاب و ارزشمند است، از نمونه‌های پیچیده زیست‌محیطی مانند ضایعات اسیدی تشخیص دهد. این حسگر که توسط پژوهشگران "دانشگاه پنسیلوانیا" (Penn State) ابداع شده است، از پروتئینی استفاده می‌کند که به طور ویژه به عناصر کمیاب زمین متصل می‌شود و شاید بتوان از آن برای توسعه یک منبع داخلی از فلزاتی استفاده کرد که در فناوری‌هایی مانند تلفن‌های همراه هوشمند، باتری خودروهای برقی و روشنایی کم‌مصرف به کار می‌روند.
"تربیوم"، یکی از نادرترین عناصر زمین است که رنگ سبز را در صفحه نمایش تلفن‌های همراه تولید می‌کند و در نورپردازی با کارایی بالا و دستگاه‌های حالت جامد نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. با وجود این، انواع گوناگونی از چالش‌های شیمیایی، زیست‌محیطی و سیاسی برای به دست آوردن تربیوم و دیگر عناصر نادر وجود دارد. توسعه منابع جدید این فلزات، به روش‌های قوی تشخیص نیاز دارد که چالش دیگری را ایجاد می‌کند.
برای نمونه، روش استاندارد تشخیص عناصر خاکی نادر در یک نمونه، نوعی روش طیف‌سنجی جرمی موسوم به "طیف‌سنجی جرمی پلاسمای جفت‌شده القایی" (ICP-MS) که هزینه بالایی دارد و قابل حمل نیست. از سوی دیگر، روش‌های قابل حمل نیز حساسیت چندانی ندارند و در نمونه‌های پیچیده زیست‌محیطی که شرایط اسیدی و سایر فلزات می‌توانند تشخیص را مختل کنند، عملکرد خوبی ندارند.
"جوزف کوترووو" (Joseph Cotruvo)، از پژوهشگران این پروژه گفت: در حال حاضر یک زنجیره تامین داخلی از عناصر نادر مانند تربیوم وجود ندارد اما در واقع، در منابعی از جمله محصولات جانبی ذغال سنگ، معادن اسید و ضایعات الکترونیکی، بسیار فراوان است. ما در این پژوهش، یک حسگر مبتنی بر تابناکی ابداع کردیم که می‌تواند برای تشخیص و حتی تعیین تراکم کم تربیوم در نمونه‌های اسیدی پیچیده استفاده شود.
این حسگر جدید، بر پروتئین موسوم به "لانمودولین" (lanmodulin) مبتنی است که پژوهشگران آن را پیشتر کشف کرده بودند. این پروئتین، بهتر از سایر فلزات به عناصر نادر زمین متصل می‌شود. انتخاب این پروتئین برای اتصال به عناصر نادر زمین، انتخابی ایده‌آل برای یک حسگر به شمار می‌رود زیرا به احتمال زیاد به جای سایر فلزات رایج در نمونه‌های محیطی، به خاک‌های کمیاب متصل می‌شود.
پژوهشگران برای تنظیم کردن لانمودولین به عنوان حسگر ویژه تربیوم، این پروتئین را با افزودن آمینواسید "تریپتوفان" (Tryptophan) به آن تغییر دادند.
کوترووو ادامه داد: تریپتوفان برای تربیوم، یک حساس‌کننده به شمار می‌رود؛ بدین معنا که نور جذب‌شده توسط تریپتوفان می‌تواند به تربیوم منتقل شود و سپس تربیوم آن را در یک طول موج متفاوت ساطع کند. رنگ سبز این انتشار، در واقع یکی از دلایل اصلی استفاده از تربیوم در فناوری‌هایی مانند صفحه نمایش تلفن‌های همراه هوشمند است.
وی افزود: یکی از چالش‌های استخراج عناصر نادر خاک این است که باید آنها را از صخره بیرون آورد. اگر بتوانیم با استفاده از حسگرها مکان‌هایی را که ارزشمندترین عناصر خاک کمیاب را دارند، شناسایی کنیم، می‌توانیم تلاش‌هایی را که با هدف استخراج صورت می‌گیرند، بهتر متمرکز کنیم.
پژوهشگران در مرحله بعد، این حسگر را روی نمونه‌های واقعی آزمایش کردند. حسگر توانست تراکم تربیوم را در نمونه‌ها تعیین کند که با روش استاندارد تشخیص، قابل مقایسه بود و نشان می‌دهد که این حسگر می‌تواند راهی مناسب برای تشخیص تراکم پایین تربیوم در نمونه‌های پیچیده زیست‌محیطی باشد.
کوترووو گفت: ما قصد داریم که این حسگر را بهبود ببخشیم تا حساس‌تر شود و بتوان به سادگی از آن استفاده کرد. ما امیدواریم که با کمک این حسگر بتوانیم سایر عناصر نادر زمین را نیز شناسایی کنیم.
این پژوهش، در "Journal of the American Chemical Society" به چاپ رسید.
منبع : ساینس دیلی
ژاپن به دنیال اینترنت نسل ششم است
اعلام نتایج اولیه آزمون دستیاری پزشکی در نیمه دوم خرداد
شیوه صحیح امر به معروف و نهی از منکر مطابق با سیره امام صادق (ع)
اطلاعات فاش شده درباره پرچمداران ۲۰۲۴ هواوی +عکس
اعلام جدیدترین نتایج اعتباربخشی دانشکده‌های پزشکی کشور
آمار نهایی انتخاب رشته در آزمون دکتری سال ۱۴۰۳ اعلام شد
بازسازی چهره زن عراقی ۷۵ هزار ساله با اسکن سه بعدی+عکس
سونی برای آدم‌ها کولر همراه ساخت+عکس
بی ام و وانت اتوماتیک ضدخش تولید کرد+عکس
زیباترین کهکشان مارپیچی که با تسکوپ‌های آماتوری هم دیده می‌شود+عکس
اسپاتیفای یکی از قابلیت‌های خود را بی‌خبر پولی کرد
فشارهای اتحادیه اروپا عملکرد اپل را تغییر داد
چینی‌ها از کپی تسلا رونمایی کردند+عکس
جزئیات هوش مصنوعی آیفون فاش شد
ظاهر عجیب جدیدترین خودروی فراری با یک موتور ۱۲ سیلندر+عکس
دمای عجیب و غریب این سیاره گازی در فضا ثبت شد
۸۰۰۰ هزار سال پیش چگونه انسان‌های اولیه به این غار تاریک در فرانسه رفتند
ناسا یک پیام از فضا در نزدیکی زمین دریافت کرد
سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس
دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد
نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس
اقدامات وزارت بهداشت برای افزایش امید و انگیزه دستیاران پزشکی
به تشکل‌های دانشجویی گرنت اعطا می‌شود
۷۵ دانشگاه ایرانی در میان برترین‌های آسیا در رتبه‌بندی تایمز
نشست «سواد بصری در مد و لباس» برگزار می‌شود
اولین نکوداشت روانشناسان رضوی برگزار می شود
پذیرش دانشجوی دکتری در پژوهشگاه‌ها قانونی است
جزییات برگزاری کنکور مجدد برای داوطلبان سیل زده اعلام شد
کتاب چشم‌ها تنها برای دیدن نیستند منتشر شد
رمان اجتماعی معمایی آفرودیت در نمایشگاه کتاب عرضه می‌شود
انتشار وضعیت فرهنگی ایران در پیمایش ارزش‌های جهانی
آدرخش و رقص فانتوم‌ها در نمایشگاه کتاب طنین می‌اندازد
مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کارشناسی ارشد پیام نور تمدید شد
ترقی در علم و دانش کشور مرهون تلاش معلمان و سنگربانان تعلیم و تربیت است
حمایت دانشگاه علوم پزشکی شیراز از بیماران مبتلا به به سلیاک
انتخاب عضو هیات علمی دانشگاه محقق اردبیلی به عنوان استاد نمونه کشوری
رئیس جهاد دانشگاهی کشور وارد گلستان شد
طرح پایش و ارتقای سلامت اعضای جهاد دانشگاهی سلامت محور است
بررسی تاریخ ایران در چهار سده نخستین پس از اسلام
حمایت ۳۷ میلیارد تومانی از طرح‌های حوزه اینترنت کوانتومی
کسب رتبه دوم در بین شرکت های بورسی و افزایش فروش و تولید در داروسازی دانا
هدیه ۲ میلیونی وزیر آموزش و پرورش به حساب معلمان واریز شد
جذب امریه سربازی در سازمان جهاد دانشگاهی خواجه نصیر
۱۷۰ دانشجوی نخبه امروز به عمره مفرده اعزام می‌شوند
کلید اولیه نوبت اول کنکور سراسری سال ۱۴۰۳ منتشر شد
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
جنگنده رادارگریز سوخو ۷۵ روسیه به ایران می‌آید؟
خودروی جدید که شبیه گربه‌ها ساخته شده است+عکس
خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس
بازبینی مصوبه افزایش ۲۰ درصدی ظرفیت پزشکی شورایعالی انقلاب فرهنگی
تمدید مهلت ثبت‌نام در جشنواره علمی - پژوهشی پژوهش‌سراهای دانش‌آموزی
خدمات رایگان دندان‌پزشکی برای دانش‌آموزان ۶ تا ۱۴ ساله روستایی
موافقت با افزایش حق‌الزحمه ساعت اضافه تدریس معلمان
دیدار جمعی از معلمان با رهبر انقلاب در روز چهارشنبه
تصویب نقشه راه اجرایی‌سازی سند تحول بنیادین آموزش و پرورش
کشف ۸ هزار و ۳۰ نفر دانش آموزان بازمانده از تحصیل در استان اصفهان
طحان‌نظیف: قانون اساسی به کلاس‌های درس برده شود
احداث ۵ دهکده جامع ورزشی/ جذب نخبگان در دانشگاه فرهنگیان
تعلیق بودجه دانشگاه فرانسوی به دلیل حمایت از فلسطین
اعزام دو کاروان از دانشجویان بنیاد نخبگان به عمره آغاز شد
حمله خشونت‌آمیز پلیس نیویورک به دانشجویان حامی فلسطین در کلمبیا
آیین بزرگداشت مقام معلم در دانشگاه اصفهان برگزار شد
ثبت‌نام پشت کنکوری‌ها جهت ترمیم نمره آغاز شد
دانشگاهیان کشور باید با شبکه‌سازی به جنبش دانشجویان جهان بپیوندند
برگزاری بیست و دومین نشست شورای عالی اتحادیه دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی ساحلی و دریایی
آزمون مجدد برای کنکوری‌های زیرکوه ۲۱ اردیبهشت برگزار می‌شود
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
موشک سنگین آنگارا-آ۵ با موفقیت پرتاب شد+عکس
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد
علم حکمی؛ لازمه دستیابی به تمدن نوین اسلامی
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
مسئله جدی امروز، زیست‌جهان مدرن است که راه مقابله فرهنگی با آن، تعامل بیشتر با جوانان است
ناسا به صورت تصادفی مریخ را بمباران کرد
ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس
داوطلبان متقلب دستگاه‌های جاسوسی پیشرفته داشتند/احتمال محرومیت تا ۵ سال
فراخوان ثبت پرسش‌نامه در بانک اطلاعاتی ابزارهای سنجش سلامت و کیفیت زندگی
بازگشت سونی اکسپریا به یک طراحی جدید+عکس
همه اجساد در خاک این شهر تجزیه نمی‌شود و سالم می‌ماند+عکس
سوخوهای روسی که قرار بود به ایران بیایند کجا رفتند؟
این پهپاد ایرانی به دشمنان فرصت فرار نمی‌دهد+عکس
دستور ساخت جت ۱۰۰ نفره در ایران صادر شد
نکته عجیبی که در تلویزیون ۴K هواوی خبرساز شد
نقشه آبی زمین پس از نیم قرن دوباره کشیده شد+عکس
بازسازی چهره زن عراقی ۷۵ هزار ساله با اسکن سه بعدی+عکس
سلاح قدیمی و کوچک اوکراینی‌ها که روسیه را زمین گیر کرد+عکس
سونی برای آدم‌ها کولر همراه ساخت+عکس
چند دستگاه هیوندای کونا وارد ایران شد+عکس
رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس
بی ام و وانت اتوماتیک ضدخش تولید کرد+عکس
هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون
ویژگی‌های خاص ساعت گران قیمت گواردیولا+عکس
رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس
تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است
موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر
ملاقات ستاره دنباله دار با ماه و مشتری و اورانوس+عکس
تعرفه وحشتناک جی‌میل با هوش مصنوعی اعلام شد
گوگل جایگزین یورگن کلوپ سرمربی لیورپول می‌شود
ستاره نوترونی مرده در کهکشان به صورت ناگهانی زنده شد+عکس
گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟
پیکسل 8a گوگل برای گوشی سامسونگ شاخ و شانه کشید
نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس
سحابی خوش آب و رنگ کله ماهی در فضا ثبت شد+عکس
داخل ساختمان‌های عجیب با علامت X در چین چه خبر است؟ +عکس
زیباترین کهکشان مارپیچی که با تسکوپ‌های آماتوری هم دیده می‌شود+عکس
خودروهای ایرانی چشم کره‌شمالی را گرفت+عکس
جزئیات هوش مصنوعی آیفون فاش شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.