Добывали литий сложным путём, а теперь предлагают более простой способ

В отличие от некоторых стран Запада, где сырьё, содержащее этот металл, легкодоступно, на наших месторождениях он находится в виде трудноразлагаемых литиевых руд. Чтобы получить из них литий, нужно провести цепь трудоёмких операций и химических реакций.

Тем не менее, страна была независима от поставок из-за рубежа, добывая литий собственными силами. В 1990-х литиевое производство развалилось, и мы стали покупать металл за рубежом.

Но в 2022 году основные поставщики — Аргентина и Чили — отказались от поставок, осталась только Боливия. Но поставляемого ею количества ценного металла недостаточно — России, как и другим странам, требуется не менее десятка тысяч тонн в год.

По данным Геологической службы США, запасы лития составляют около 86 миллионов тонн. Самыми большими запасами в мире обладает Боливия — 21 миллион тонн, за ней следуют Аргентина (19,3 миллиона тонн), Чили (9,6 миллиона тонн) и другие страны.

Россия тоже обладает запасами лития — потенциально в наших месторождениях его залегает около 900 тысяч тонн. Одним из перспективных мест для добычи сырья является Колмозерское месторождение в Мурманской области.

Чтобы получить там литий старым способом, нужно размельчить руду и долго прокаливать её при 1100 градусах. Затем она отправляется в Мончегорск для обработки серной кислотой и прохождения ещё десятка стадий для очистки раствора от примесей и получения чистого карбоната лития.

Минобрнауки России разработало менее затратный и более экологичный способ извлечения лития из рудных месторождений и рассолов. Вместо серной кислоты предлагается использовать бисульфат аммония.

Этого реагента нужно немного — несколько десятков килограмм для получения нескольких тонн лития. Директор института Руслан Хамизов говорит, что бисульфат аммония имеет ещё одно преимущество — руду для взаимодействия с ним не обязательно возить с месторождения на завод, как это нужно делать в случае с серной кислотой.

Бисульфат аммония можно подвезти к месторождению в обычной таре. Старый «кислотный» способ был открыт в Северной Америке 80 лет назад.

Для неё он может быть выгоден, но для наших условий более выгоден вариант с бисульфатом аммония. Технология извлечения лития из руды уже запатентована.

Предложенная ГЕОХИ РАН технология проще по сравнению со старым методом: после взаимодействия с бисульфатом аммония не нужно долго и трудно разлагать твёрдый компонент руды. Литийсодержащий компонент становится водорастворимым, как в боливийском сырье.

Лабораторные эксперименты показали, что новый способ позволяет получить карбонат лития чистотой 99,5%, что соответствует строгим требованиям для аккумуляторного сорта. Внедрение новой технологии позволит сократить затраты на добычу ценного металла почти в два раза.

В 2025 году намечены пилотные испытания разработанной технологии для извлечения лития из рассолов, найденных в Республике Дагестан.

Они заморозили ткани гиппокампа взрослых мышей до −196 °C, и после размораживания зафиксировали сохранение электрической активности нейронов и синаптических связей. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Ключом к успеху стала витрификация — метод сверхбыстрого охлаждения, при котором в тканях не образуются кристаллы льда. Вместо этого вода и растворённые вещества переходят в стеклообразное состояние, что позволяет избежать разрушения клеток.

Ранее считалось, что именно лёд является главным препятствием для заморозки мозга, так как повреждает мембраны, нарушает структуру ткани и разрывает связи между нейронами. После размораживания учёные обнаружили, что в срезах гиппокампа сохранились структурная целостность, работа митохондрий, возбудимость нейронов и передача сигналов между клетками.

Особенно важным результатом стало сохранение долговременной потенциации — процесса, который считается клеточной основой обучения и памяти. Это означает, что после полной остановки молекулярной подвижности в замороженном состоянии ткань смогла вновь демонстрировать признаки работы нейронной сети.

Авторы исследования подчёркивают, что речь пока не идёт о заморозке целого мозга с последующим восстановлением сознания. Однако проведённая работа показывает, что мозговая ткань переносит глубокую заморозку лучше, чем предполагалось ранее.

Ранее учёные выяснили, что регулярные тренировки усиливают активность работы мозга.

Результаты их работы опубликованы в журнале Nutrients. В ходе эксперимента учёные смоделировали воспалительное повреждение кишечника и проверили, могут ли цельная жаботикаба, её кожура и микрокапсулированный экстракт кожуры уменьшить этот эффект.

Выяснилось, что все формы ягоды снижали воспаление в кишечнике, усиливали защиту слизистой оболочки и улучшали структуру кишечной стенки. У животных, которым давали жаботикабу, увеличилось количество бокаловидных клеток, производящих слизь, и лучше сохранились белки, отвечающие за плотность кишечного барьера.

Положительный эффект распространился и на печень. Обычно при воспалении у животных усиливаются признаки окислительного стресса, жировые отложения и воспалительные изменения в ткани печени.

Однако добавление жаботикабы ослабило эти нарушения: снизились воспалительные маркеры, уменьшилось накопление жира, а состояние клеток печени улучшилось. Особенно заметный эффект в ряде показателей продемонстрировал микрокапсулированный экстракт кожуры.

Изменения были обнаружены и в мозге. При воспалении снижалась активность гена BDNF, связанного с поддержанием нейронов и пластичностью мозга.

После приёма жаботикабы его уровень восстанавливался, повышалась экспрессия, связанная с дофамином, и снижались маркеры воспаления. Авторы подчёркивают, что исследование носит доклинический характер, но результаты показывают, что жаботикаба, богатая полифенолами, может рассматриваться как перспективный функциональный продукт для поддержки здоровья кишечника, печени и мозга.

Они использовали методы машинного обучения для анализа связи между погодой и частотой сердечных приступов. Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Cardiovascular Medicine (FCM).

Учёные изучили данные 11 527 пациентов с инфарктом, зарегистрированных в одном из кардиологических центров Пекина за 10 лет, и сопоставили их с ежедневными метеорологическими показателями. Анализ показал, что дни с большим числом инфарктов чаще были с низкой температурой, сильными суточными перепадами температуры и слабым ветром.

Кроме того, в такие дни была меньшая влажность и количество осадков. Модель машинного обучения Random Forest помогла выявить ключевые погодные факторы, связанные с повышенным риском инфаркта.

Суточный перепад температуры оказался наиболее важным параметром, который сильнее всего влиял на вероятность роста числа случаев инфаркта. Авторы работы считают, что такие модели могут помочь системам здравоохранения прогнозировать периоды повышенной нагрузки на кардиологические службы и заранее распределять медицинские ресурсы.

В будущем учёные планируют улучшить точность прогнозов, добавив к погодным данным информацию о возрасте, заболеваниях и других характеристиках пациентов.

К такому заключению пришли исследователи, изучив данные клинических испытаний. Их работа опубликована в журнале Psychiatry and Clinical Neurosciences (PCN).

Обструктивное апноэ сна — это распространённое нарушение, при котором во время сна происходит временное перекрытие дыхательных путей. Это приводит к снижению уровня кислорода и частым пробуждениям.

У многих пациентов с этим заболеванием также наблюдаются симптомы бессонницы, что известно как COMISA. Из-за риска ухудшения дыхания врачи долгое время с осторожностью назначали снотворные таким пациентам.

В новом анализе учёные сравнили 12 различных препаратов на основе данных 32 рандомизированных клинических исследований. Они оценивали влияние лекарств на структуру сна, дыхательные показатели и переносимость терапии.

В большинстве случаев препараты не приводили к заметному ухудшению ключевых показателей дыхания, включая индекс апноэ-гипопноэ. Однако исследование показало, что некоторые средства могут действовать по-разному.

Например, препарат темазепам был связан со снижением уровня кислорода во время сна. Авторы работы считают, что результаты подчёркивают необходимость индивидуального подбора терапии.

Выбор лекарства должен зависеть от конкретных симптомов бессонницы и состояния дыхательной системы пациента. Ранее учёные выяснили, что свежие фрукты, овощи и молочные продукты улучшают качество сна.