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.

В основе исследования лежат данные, полученные с помощью носимых фитнес-устройств, и опубликованы они в Journal of Medical Internet Research (JMIR). Анализ показал, что у людей, у которых время засыпания и пробуждения сдвигалось всего на один час от ночи к ночи, риск возникновения апноэ сна увеличивался более чем в два раза, а вероятность высокого давления — на 71 процент.

При этом речь идёт не о продолжительности сна, а о его регулярности. В эксперименте участвовали около 400 взрослых людей, которые на протяжении двух лет передавали данные с цифровых трекеров и заполняли медицинские опросники.

Благодаря длительному сбору информации удалось выявить устойчивые поведенческие паттерны, которые сложно обнаружить при краткосрочных наблюдениях. Авторы исследования подчёркивают, что носимые устройства могут помочь в раннем выявлении скрытых рисков для сердечно-сосудистой системы.

Однако на данный момент выявленная связь не доказывает причинно-следственный механизм, и требуются дополнительные исследования, чтобы понять, как именно нерегулярный сон влияет на здоровье. Ранее учёные уже сообщали, что недостаток сна может быть связан с сокращением продолжительности жизни.

Изменения в их функционировании могут влиять на то, станет ли бляшка стабильной или перейдёт в опасную форму, которая может вызвать инфаркт или инсульт. Результаты исследования опубликованы в Cardiovascular Research (CR).

Анализ активности макрофагов в сосудистой стенке, жировой ткани и печени показал, что при атеросклерозе эти клетки переходят в особое состояние, характеризующееся интенсивным обменом липидов и аминокислот. Молекулы Trem2, Folr2 и Slc7a7 выступают в роли ключевых маркеров этого процесса, отражая изменения в поведении иммунных клеток и их взаимодействии с жирами в сосудах.

Особое внимание учёные уделили Slc7a7 — транспортеру аминокислот, связанному с использованием глутамина. Эксперименты показали, что при нарушении работы этого белка макрофаги хуже поглощают модифицированные липиды и менее эффективно превращаются в пенистые клетки — основной компонент атеросклеротических бляшек.

Это говорит о том, что нарушения в аминокислотном обмене могут быть одной из скрытых причин развития атеросклероза. Новые данные меняют представление о природе сосудистых бляшек: их рост может зависеть не только от уровня жиров в крови, но и от того, как иммунные клетки перерабатывают питательные вещества.

Такой подход открывает возможности для более точной диагностики и поиска новых методов профилактики и лечения атеросклероза. Ранее учёные обнаружили, что длительное воздействие загрязнённого городского воздуха связано с более выраженным поражением коронарных сосудов.

Речь идёт о так называемом «мягком митохондриальном разобщении» — процессе, при котором клетки начинают тратить больше калорий, не утрачивая способности вырабатывать жизненно важную энергию. Обычно митохондрии преобразуют питательные вещества в АТФ — универсальное «топливо» для организма.

При разобщении часть энергии не аккумулируется в виде АТФ, а рассеивается в виде тепла. Вследствие этого клетке приходится сжигать больше жиров и других субстратов.

Ранее известные вещества, вызывающие подобный эффект, действовали слишком резко и были токсичны. Новое исследование демонстрирует, что химическую структуру молекул можно настроить так, чтобы этот процесс протекал медленно и контролируемо.

Авторы создали серию модифицированных жирных кислот и обнаружили, что соединения с определённым расположением атомов в ароматическом кольце усиливают дыхание клеток и частично снижают заряд митохондрий. При этом выработка АТФ не нарушается, а клетки не повреждаются.

Механистический анализ показал, что «мягкий» эффект связан с более медленным переносом протонов через мембрану митохондрий. В результате энергетический градиент снижается не полностью, а лишь до уровня, при котором клетки начинают расходовать больше энергии, сохраняя нормальную работу.

По словам исследователей, результаты создают концептуальную основу для разработки препаратов нового поколения, которые потенциально могут быть полезны при ожирении, метаболических нарушениях и возрастных заболеваниях, но без рисков, характерных для старых подходов.

Исследование опубликовано в журнале Medicine. Для оценки висцерального ожирения учёные использовали индекс висцеральной жировой ткани (VAI).

Он рассчитывается на основе окружности талии, индекса массы тела, уровня триглицеридов и холестерина HDL. Когнитивные функции оценивались с помощью стандартных тестов на память, речевую беглость и скорость обработки информации.

В начальных моделях более высокий VAI был связан с худшими результатами, прежде всего по показателю скорости мышления и внимания. Однако после учёта социально-демографических факторов, образа жизни и клинических сопутствующих состояний — таких, как гипертония и нарушения липидного обмена — статистически значимая связь между VAI и когнитивными показателями исчезла.

Это указывает на то, что ранее наблюдавшиеся ассоциации во многом объясняются сопутствующими кардиометаболическими и социальными факторами, а не самим объёмом висцерального жира. Авторы подчёркивают, что результаты не отменяют негативного влияния висцерального ожирения на здоровье в целом, но уточняют его роль в когнитивном старении.

Ранее учёные выяснили, что ежедневное употребление жареного несолёного арахиса может улучшать мозговой кровоток и вербальную память.