新闻网讯 7月12日，生命学院闫云君教授团队在国际权威期刊Journal of Hazardous Materials上发表题为“Broad-spectrum and effective rare earth enriching via Lanmodulin-displayedYarrowia lipolytica”的研究论文。

稀土元素素有工业“黄金”之称，被广泛用于军事、冶金、石化、玻璃、陶瓷、农业等领域，是国家高新技术发展的重要原材料，是关系国家安全和创新发展的最重要战略资源之一。目前，稀土开采过程中产生了大量富含稀土离子的废水，带来了严重的资源浪费和环境污染问题。

本研究首次成功将一种新型稀土结合蛋白Lanmodulin展示在真菌解脂耶氏酵母的细胞表面，构建了广谱高效的稀土吸附剂（LanM-displayedY. lipolytica）（图1）。该吸附剂对稀土元素的吸附量最高可达49.83 mg Yb /g DCW, 50.38 mg Tm /g DCW, 49.94 mg Er /g DCW和48.72 mg Tb/g DCW，且对各类稀土元素均具有很高的选择性。此外，该吸附剂可耐受酸性环境（pH=3.0，图2），具有很强的环境适应性，可用于酸性冶矿废水处理以实现稀土元素的回收利用。本研究进一步探讨了该吸附剂的吸附动力学及等温吸附模型特征，发现其吸附规律符合第一动力学方程和Langmuir等温吸附方程。基于FTIR和SEM-EDS分析，发现与稀土元素作用的基团主要为磷酸和羧酸基团，LanM通过引入更多对稀土元素具有高选择性的结合位点增强了吸附性能。

闫云君教授团队致力于研发生态环保、工艺简单高效的稀土富集回收新技术，取得了一系列有影响力的成果，2021年成功构建了集感应-吸附-便利回收稀土元素功能于一体的“细胞工厂”（Xie et al.,J. HAZARD. MATER. 424 (2022) 127642），本研究在此基础上进一步推动了对稀土元素绿色环保、广谱高效和低成本的生物冶炼技术的进步。

图1本研究的技术路线

图2在酸性环境下吸附剂对稀土元素和非稀土元素的去除率比较。

（A）：对照菌（B）本研究中的工程菌

生命学院闫云君教授和阎金勇副教授为论文通讯作者，解晓慢博士后为论文第一作者。本研究得到国家自然科学基金、华中科技大学自主创新基金的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129561