Канадские исследователи из Университета Макмастера и Университета Западного Онтарио нашли бактерии, которые могут выделять золото из растворов и осаждать его, что делает наличие дорогостоящего металла явным.
Канадские исследователи из Университета Макмастера и Университета Западного Онтарио нашли бактерии, которые могут выделять золото из растворов и осаждать его, что делает наличие дорогостоящего металла явным.
Бактерии Delftia acidovorans используют вещества, которые заставляют золото осаждаться из раствора. Так микроорганизмы делают себе безопасные условия для жизни, так как ионы золота являются опасными для множества бактерий. Другая бактерия, которая известна под названием Cupriavidus metallidurans, может скапливать золото внутри себя.
Эти бактерии нашли в австралийских золотоносных шахтах в 2005 году. Фрэнк Райт смог доказать, что бактерии способны облегчить добычу золота или создать наночастицы этого металла, которые обладают заранее нужными свойствами.
Канадские ученые исследовали то, каким образом бактерии связываются с молекулами золота и как они могут избежать отравления. Оказалось, что этот процесс имеет генную природу: Delftia acidovorans вырабатывает делфтибактин, внедряемый в растворы, которые содержат драгоценные металл, осаждая металлическое золото на клеточную оболочку. При этом образуется особое вещества.
Более того, вещество, которое создают бактерии, может вытягивать из воды ионы железа. А это значит, что микробиологи в результате смогут получить самородки железа с элементами золота.
По меньшей мере, открытие канадских исследователей можно будет применять для очистки сточных вод, которые несут в себе чуть ли не полную таблицу Менделеева, и для выведения золота из отходов горнодобывающей промышленности. Делфтибактин также поможет при создании катализаторов в виде золотых частиц, необходимые для ускорения ряда химических реакций.
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Источник: econet.ru
Как выделить золото из воды
Про камни: виды, свойства, значение
Золото в воде это — не миф, а реальность, которая не требует подтверждения. Ионы 79 элемента таблицы Д. И. Менделеева присутствуют в организме человека, они входят в состав растений и, конечно, воды. Привычная жидкость богата благородным металлом, она переносит золото, несет его частицы по дну реки, формируя залежи. Это качество воды и интересует старателей всего мира, которые с энтузиазмом исследуют реки и ручьи.
Поиск золота в воде
Ионообменные смолы — новые надежды
Значительные исследования по извлечению золота из морской воды были выполнены после разработки технологии извлечения золота из растворов с помощью ионообменных смол. Такие смолы захватывают частицы золота и накапливают их. Сегодня ионообменные смолы широко используются в промышленности на золотоизвлекательных фабриках, где с их помощью золото извлекается из цианистых растворов. Смола после насыщения золотом в специальных установках очищается от золота и может использоваться повторно, что снижает стоимость процесса.
Предлагается еще несколько способов извлечения золота с использованием смол. Один из них заключается в том, что смолой покрываются днища океанских кораблей. Пока корабль плывет, смола собирает золото из воды. Через некоторое время смолу с днища корабля можно снять и извлечь из нее золото.
Еще одна идея — покрыть ионообменной смолой специальные плавучие уловители в виде сетей или полотнищ. Корабль тащит за собой уловитель, и когда смола «насытится» золотом, уловитель отправляют на очистку.
Где и как искать Au?
Золото из воды добывают и зимой и летом. Этот элемент можно отыскать, используя несколько способов, и холодная погода не остановит опытного старателя. Для начала стоит изучить алгоритм действий, который поможет добыть драгметалл из воды.
Итак, что делать тем, кто хочет найти Au:
- Изучить местность, выбрать место, немного пообщаться с местными жителями. Дополнительная информация никогда не будет лишней, по этой причине стоит тщательно изучить местность, просмотреть карты и собрать как можно больше сведений. Беседа с местными жителями поможет установить, где находили Au, как давно это было.
- Содержание золота в воде может приятно удивить и даже обрадовать, но чтобы найти его, не стоит нырять с аквалангом под воду. Можно просто обследовать скалы, изучить большие камни, взять пробу воды.
- С помощью лотка нужно взять пробу песка или обследовать берег реки, ручья на наличие гальки из кварца. Кварц — это основной спутник золота, но можно искать не только его, «сопровождать» Au могут пирит и серебро.
Как получить золото и какие приборы можно использовать при добыче драгметалла:
- Вода содержит песчинки Au, но они не плывут по течению, а ползут по дну. С годами песчинки прессуются и могут превращаться в самородки и даже залежи. Обнаружить на дне металл поможет мини-драга. Это приспособление, которое работает как пылесос. Мини-драга всасывает в себя песок и помогает обнаружить Au. Машина сама фильтрует, промывает и отделяет золото от примесей и грязи.
- Металлодетектор — еще одно приспособление, которое помогает обнаружить благородный металл в реке или ручье. Прибор погружают в воду, он может отреагировать на золото и обнаружить месторождение на небольшой глубине. Еще с помощью металлодетектора исследуют прибрежную зону.
- Наши предки использовали при промывке Au лоток. Первоначально приспособления изготавливали из шкур баранов, позже технология изменилась. Современные лотки используют для работы на горных реках, ручьях с быстрым течением. Но прогресс не стоит на месте и, несмотря на то что современные лотки легче и удобнее, их используют в основном для взятия проб воды.
Наличие приборов поможет ускорить поиск и увеличит шансы на успех. Но это вовсе не значит, что дорогостоящее оборудование — это 100 % гарантия обнаружения самородка в земле или воде.
Полимерная губка: новый метод извлечения золота из воды
В журнале Американского химического общества была опубликована статья, в которой говорилось о том, что ученые нашли новый метод извлечения золота из электронного лома, сточной и морской воды, то есть практически из чего угодно. На основе ионов железа, 1,3,5-бензолтрикарбоксилата и поли-пара-фенилендиамина была разработана специальная полимерная структура. Полимер действует как губка, сорбируя и удерживая золото. Затем губка уничтожается, а драгоценный металл извлекается.
Некоторые исследователи полны энтузиазма и оптимизма по поводу данного метода. Его создатели заявляют, что каждый грамм полимерной губки может поглощать 1 г золота. При этом технология позволяет извлекать до 99% драгоценного металла из жидкости всего за 2 минуты.
Ограниченные испытания метода в лабораторных условиях показали достаточно привлекательные результаты, но до того момента, когда с его помощью в действительности можно будет извлекать золото из морей и океанов, еще далеко.
Золото в песке
Получение Au из прибрежного песка начинается с того, что его берут на пробу: просто промывают в лотке, изучая, есть ли крупицы желтого металла.
Можно побольше накопать песка, погрузить его в мешочки и налить в них воды. Дело в том, что песок значительно легче золота. Благородный металл тут же осядет на дно и его можно будет увидеть, а вот песчинки продолжат плавать в мешочке.
Схема возможного расположения золота в водоеме
Следует отфильтровать воду с песком, если под рукой нет ничего, что можно использовать в качестве фильтра, то жидкость просто сливают. Она уйдет вместе с песком, а на дне мешочка останется Au.
Драгметалл добывают из песка исключительно летом, зимой старатели просто обыскивают прибрежную зону, исследуют камни, но песок не промывают.
Чаще всего песок просто берут на пробу, его поднимают со дна реки или копают возле берега. Проба помогает определить, есть ли в выбранном месте Au и как много его в этом месте. Если удается обнаружить не одну-две песчинки золота, то можно продолжать поиски. Если же количество желтого металла ничтожно мало, искатели отправляются на другое место.
На какой глубине можно найти самородок?
- Золото весом не более одного грамма чаще всего находится под слоем песка в 10–13 см, достать его не так сложно.
- Если поднять грунт на 15–30 см, есть шанс обнаружить самородок весом более 1,5 грамма.
- Если докопаться до грунта, который идет сразу после песка, то можно найти целый кусок благородного металла весом более 100 грамм.
Впрочем, добыча Au связана с определенными трудностями и нет никаких гарантий, что «раскопки» закончатся успехом. По этой причине и рекомендуют перед началом поиска изучить местность и взять пробы грунта, песка и воды.
Бактерии-золотоизвлекатели
Интересную идею по извлечению золота из морской воды предложили ученые Гейдельбергского университета и Немецкого центра исследования рака. Они полагают, что осаждать драгоценный металл из жидкости помогут специальные бактерии Delftia acidovorans. Эти микроорганизмы встречаются только рядом с месторождениями золота, адаптированы к окружающей среде и способны усваивать металл из растворов даже с низкой концентрацией. Исследователи выделили необходимые гены и внедрили их в более распространенные бактерии типа E.coli. Заявка на патент уже подана.
ГПС
По масштабу месторождение ГПС с ресурсами в 12–15 млн т рудной массы, согласно принятым градациям, можно отнести к крупным; по содержанию меди — к очень богатым; по степени окисления — к смешанным; по числу попутных элементов — к комплексным [1].
Таким образом, опираясь на приведенный выше материал (табл. 1), мы полагаем, что для РФ будет иметь важное геополитическое и инновационное значение развитие добычи сульфидных руд из месторождений ГПС на принадлежащих ей лицензионных площадях в центральной части Атлантического океана (табл. 1 и 5). В качестве аналога нами принят проект канадской компании Nautilus Minerals. Как видно из таблицы, производство полиметаллов из ГПС соответствует достаточно крупному по масштабу руднику.
| МСР | Производство | |
| 2040 г. (30) | 2060 г. (50) | |
| Cu, тыс. т | 150 | 300 |
| Zn, тыс. т | 5 | 100 |
| Au, т | 20 | 24 |
| Ag, т | 90 | 200 |
Табл. 5.
Прогноз производства и потребления металлов из ГПС на российских лицензионных площадях
Что ожидать в будущем
Экономика извлечения золота зависит прежде всего от его содержания в морской воде. До сих пор данные по этому вопросу неоднозначные. Разработанный и освоенный в последние десятилетия нейтронно-активационный метод анализа состава жидкостей позволил провести интересные исследования. Сотрудники научно-исследовательского судна «Михаил Ломоносов» вели исследования именно этим способом.
Алгоритм поисков
Этапы охоты на драгметалл, осевший в реке:
- Обследование долины.
- Проверка течения — чем сильнее, тем больше золота можно найти в местах, где оно замедляется.
- Составление маршрута, по которому предстоит искать.
- Поход по берегу, поиск пород-спутников, а с ними и непосредственно золота.
Необходимый инструмент
Оснащение золотоискателя включает металлоискатель (металлодетектор) и минидрагу либо лоток для перемывания породы.
Также необходима полная экипировка для похода в ту местность, где вы собираетесь искать и добывать золото.
Как мыть вручную
Чтобы своими руками намыть золотишка с помощью обыкновенного лотка, нужно круглое или прямоугольное корытце размером до 40 сантиметров и сито. Если при перемывании в сите остается хоть одна крупица, старателя можно поздравить: россыпь найти удалось. Если нет — необходимо пробовать дальше. Конечно, такое мытье требует колоссального терпения.
Принцип работы минидраги — всасывание песка и мелких частиц гальки со дна с механическим отделением золота от породы. Недостаток использования этого устройства в том, что оно создает много шума, привлекая внимание охранников природы. Чтобы добывать драгметалл таким способом, настоятельно советую сначала приобрести лицензию, иначе вам будут грозить проблемы с законом.
ТОП-10 российских рек, богатых запасами золота
Старатели с опытом составили поистине золотую десятку водотоков, где одноименной драгоценности больше всего — там ее и стоит искать:
- бассейн сибирской реки Лены;
- протяжение р. Бом;
- ручей Джалон;
- ручей Миллионный;
- река Унаха (все — в Амурской обл.);
- река Бодайбо в Иркутской области (одноименный город с золотыми приисками даже упоминается в «блатной лирике» Высоцкого);
- река Большой Чанчик, приток Бодайбо;
- ручей Алексеевский в Камчатском крае;
- река Талга в Хабаровском крае;
- река Санарка — единственная не в Сибири и не на Дальнем Востоке, а на Урале, в Челябинской области.
На Бодайбо и в ручье Миллионном довольно много больших крупиц, в других потоках еще можно найти самородки.
Цианирование
Этот наименее трудозатратный метод основан на растворении золота в синильной кислоте. Как добыть золото цианированием? Нужно измельчить породу, в которой имеется благородный металл, насыпать ее в водонепроницаемый лоток, залить синильной кислотой, в частности цианидом натрия. Он начнет просачиваться сквозь породу, растворяя при этом золото.
Получившийся раствор сливают в отдельную тару. Золото, в нем содержащееся, осаждают, например цинковой пылью, а синильную кислоту снова возвращают в процесс.
Тяжелые металлы в воде
Природные пресные воды загрязняются ионами тяжелых металлов вследствие антропогенной деятельности человека. Опасность загрязнения воды тяжелыми металлами заключается в отсутствии эффективного механизма самоочищения. Примеси мигрируют из одного хранилища воды в другое, оседая попутно в организмах представителей водной фауны и отлагаясь в тканях растений.
Основные источники загрязнения воды тяжелыми металлами – промышленные предприятия, вернее, недостаточно очищенные стоки и отвалы шлаков. Вредные вещества попадают в почву вместе с фильтрующимися сквозь шлаки осадками. В случае закачки отработанных промышленных вод в шахты и шурфы оказывается значительное влияние на качество подземных вод.
Напомним, что специалисты не рекомендуют выполнять бурение скважин для создания источника питьевого водоснабжения в непосредственной близости от промышленных предприятий. Тяжелые металлы, растворенные в воде, мигрируют вместе с подземными водами и попадают в водоносные горизонты, используемые как источники водоснабжения, и в поверхностные водоемы.
Источник: 20-33.ru
Биологи получили вещество, выделяющее золото из морской воды
В любой воде содержится незначительное количество ионов золота, которые в теории можно было бы выделить и собрать в более-менее полноценный слиток. Сделать это очень сложно.
Однако бактерия, которую изучают микробиологи Канады, знает один природный трюк, позволяющий ей буквально жить на кусках драгоценного металла.
Ионы золота присутствуют в морской и водопроводной, канализационной воде, в отходах горнодобывающей промышленности. Их всего-то несколько частиц на триллион. Они легко реагируют с различными химическими веществами, из-за чего их достаточно сложно перевести в стабильную форму, характерную для отливающим красивым жёлтым светом слитков.
Впрочем, бактерия Delftia acidovorans знает, как превратить отдельные ионы в самородки. Для этого микроорганизм использует делфтибактин (delftibactin) – вещество, заставляющее золото осаждаться из раствора. Бактерии таким образом создают себе безопасные условия жизни (ионы больше не угрожают их клеткам) и приятный золотой дом, о котором многие могли бы только мечтать.
В статье, вышедшей в журнале Nature Chemical Biology, учёные из университета Макмастера (McMaster University) сообщают, что им удалось определить, какие гены отвечают за процессы производства золота и впервые выделить так называемый делфтибактин. Если исследователи получат это вещество в достаточном количестве, то им, возможно, удастся осуществить мечту многих алхимиков древности − превратить воду в золото.
Тут, правда, стоит заметить, что воды понадобится очень много. Кроме того, вещество, создаваемое бактериями, с не меньшей охотой вытягивает из воды ионы железа. А это означает, что биологи на выходе могут получить самородки железа с примесью золота.
Как бы то ни было, достижение учёных Канады можно будет использовать для очистки сточных вод, которые, как известно, содержат чуть ли не всю таблицу Менделеева, и для выделения золота из отходов горнодобывающей промышленности. Делфтибактин также может пригодиться для создания катализаторов в виде золотых частиц, которые необходимы для ускорения многих химических реакций.
Добавим, что в выделении золота из воды подозревают ещё один вид бактерий, ныне исследуемый микробиологами из университета Аделаиды (University of Adelaide). Представителей вида Cupriavidus metallidurans учёные обнаружили в биоплёнках на самородках золота, которые были найдены на расстоянии нескольких тысяч километров друг от друга. Эти микроорганизмы накапливают инертные наночастицы золота внутри своих клеток, также избавляя себя от опасного, растворённого в окружающей воде золота.
Источник: alev.biz