• Новости
  • Наука
  • Добывали литий сложным путём, а теперь предлагают более простой способ
Нейросеть

Добывали литий сложным путём, а теперь предлагают более простой способ

В СССР добывали свой карбонат лития, но его получение было сложным процессом.

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.


Учёные создали многообещающую вакцину
Американские специалисты создали экспериментальную вакцину, способную обеспечить защиту организма от разнообразных респираторных угроз, включая вирусные инфекции, бактерии и аллергены.

Препарат представляет собой назальный спрей, который стимулирует иммунную систему. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

В ходе экспериментов на мышах было установлено, что три дозы вакцины обеспечивают защиту от SARS-CoV-2 и других коронавирусов в течение трёх месяцев. Вирусная нагрузка в лёгких вакцинированных животных оказалась примерно в 700 раз ниже по сравнению с мышами, которые не получили вакцину.

Кроме того, вакцина ускорила формирование иммунного ответа: у вакцинированных животных защита начинала формироваться уже через три дня, в то время как обычно адаптивный иммунитет реагирует на вирус примерно через две недели. Дополнительные тесты показали, что препарат снижает риск бактериальных инфекций.

Например, вакцина защищала животных от Staphylococcus aureus и Acinetobacter baumannii — бактерий, которые часто вызывают внутрибольничные инфекции и обладают устойчивостью к антибиотикам. Неожиданным результатом стало снижение аллергической реакции.

У мышей, которым ввели вакцину и которые подверглись воздействию пылевых клещей, симптомы астмы — воспаление дыхательных путей и повышенная выработка слизи — были значительно слабее. Исследования проводились только на животных, следующим этапом должны стать клинические испытания на людях.

Ранее учёные выяснили, что риск развития аллергии зависит от климата и условий окружающей среды.


Кофе защищает печень
Итальянские учёные, которые проанализировали данные популяционного исследования на юге Италии, пришли к выводу, что регулярное употребление кофе по-итальянски может уменьшать риск возникновения метаболически ассоциированной жировой болезни печени (MASLD).

Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Nutrition (Front Nutr). MASLD — это наиболее часто встречающаяся хроническая болезнь печени в мире.

Она тесно связана с ожирением, нарушениями обмена веществ и диабетом второго типа. В кофе содержится множество биологически активных соединений, таких как антиоксиданты и полифенолы, которые могут влиять на обмен веществ и состояние печени.

Анализ показал, что с увеличением количества кофе в рационе риск заболевания снижается. Употребление одной чашки кофе в день по сравнению с людьми, которые пьют меньше одной чашки, снижает риск почти вдвое.

При употреблении двух или трёх чашек показатель остаётся примерно таким же, а наибольший защитный эффект наблюдается при употреблении четырёх–шести чашек кофе в день. Авторы подчёркивают, что речь идёт именно о «кофе по-итальянски» — небольших порциях крепкого эспрессо.

Объём такой чашки обычно составляет около 20–30 миллилитров, и она отличается от больших кружек фильтр-кофе. Исследователи считают, что уникальный химический состав и способ приготовления напитка могут усиливать его потенциальные метаболические эффекты.

Учёные отмечают, что результаты основаны на наблюдательных данных, но они указывают на возможную роль умеренного потребления кофе как фактора, поддерживающего здоровье печени и обмен веществ. Ранее было установлено, что полифенолы чёрного чая способствуют снижению веса и улучшению обмена веществ.


Улучшает ли микробиота фертильность
Учёные из университета Южной Калифорнии провели эксперимент, в ходе которого выяснили, что пересадка микробиоты кишечника от пожилых мышей молодым животным неожиданно улучшила работу яичников и повысила фертильность.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Aging. Сначала молодым самкам мышей с помощью антибиотиков удалили собственные кишечные бактерии, а затем пересадили микробиоту от доноров.

Одни животные получили бактерии от молодых мышей, другие — от пожилых самок, которые находились в состоянии, аналогичном человеческой менопаузе. Выяснилось, что именно «возрастная» микробиота улучшила состояние яичников.

Анализ показал, что после пересадки в клетках яичников изменилась активность генов: профиль экспрессии РНК стал похож на тот, который характерен для более молодых тканей. Кроме того, в яичниках снизились маркеры воспаления — одного из ключевых признаков старения тканей.

Изменения повлияли и на репродуктивные результаты. Мыши, получившие микробиоту от старших доноров, продемонстрировали более высокую фертильность: все они смогли произвести потомство, в то время как среди животных с «молодой» микробиотой некоторые так и не дали потомства.

Исследователи предполагают, что эффект может быть связан с эстоболомом — группой кишечных бактерий, участвующих в обмене эстрогенов и гормональной регуляции. Полученные результаты указывают на возможную роль микробиоты в процессах репродуктивного старения и открывают перспективы для будущих методов поддержки фертильности.

Пока эксперименты проводились только на животных.


Дым от пожаров влияет на здоровье мозга
Исследователи обнаружили, что кратковременное ухудшение качества воздуха из-за дыма от лесных пожаров может привести к росту числа инсультов и более тяжёлому течению заболевания.

Об этом будет рассказано на ежегодной встрече American Academy of Neurology (AAN). Учёные изучили последствия сильного задымления на северо-востоке США летом 2023 года, которое было вызвано масштабными лесными пожарами в Канаде.

Они сравнили данные о качестве воздуха в штате Нью-Джерси с реестром инсультов за июнь — июль 2023 года и за тот же период годом ранее. В дни сильного загрязнения воздуха уровень озона поднимался до 136 частей на миллиард, в то время как обычно он составляет около 36.

Концентрация мелких частиц PM2.5 достигала 211 мкг/м³, в то время как средний уровень составлял 48,5 мкг/м³.

Анализ показал, что в дни с повышенным уровнем озона инсульты происходили чаще — в среднем 1,25 случая в день, в то время как в дни с более чистым воздухом их было 0,93. Кроме того, при высокой концентрации загрязнителей чаще наблюдались более тяжёлые формы заболевания, включая геморрагические инсульты и поражение крупных артерий.

Также исследователи оценили влияние мелких частиц PM2.5 — одного из основных компонентов дыма лесных пожаров.

В дни с повышенной концентрацией таких частиц пациенты с инсультом дольше находились в больнице и имели более высокие показатели тяжести заболевания. Авторы подчёркивают, что результаты пока предварительные и основаны на коротком периоде наблюдений.

Однако они указывают на возможное влияние дыма лесных пожаров на здоровье мозга.


Новости по теме