中新網(wǎng)北京11月6日電 (記者 孫自法)傳統(tǒng)稀土開采往往伴隨著嚴重的環(huán)境生態(tài)破壞，因此，是否有更清潔、更可持續(xù)的稀土獲取方式備受關注。

　　記者11月6日從中國科學院廣州地球化學研究所獲悉，該所朱建喜研究員團隊從大自然尋找線索，最近在一種名為“烏毛蕨”的蕨類植物體內，不僅發(fā)現(xiàn)大量富集的稀土元素，還首次觀測到這些稀土在植物組織細胞間“自我組裝”，形成名為一種叫“鑭獨居石”的礦物。

　　這是科學家首次在天然植物中發(fā)現(xiàn)稀土元素的生物成礦現(xiàn)象，而在通常情況下，這種礦物主要在巖漿或熱液活動等地質過程中形成，需要較高的溫度環(huán)境。

　　該項重要研究進展的成果論文，近日在國際專業(yè)學術期刊《環(huán)境科學與技術》(Environmental Science & Technology)上線發(fā)表，不僅揭示出植物對稀土的“解毒”與礦化機制，也為未來稀土資源的可持續(xù)利用提供了新路徑：通過種植烏毛蕨等超積累植物，可在修復污染土壤、恢復稀土尾礦生態(tài)的同時，從植物體中回收高價值稀土，真正實現(xiàn)“邊修復、邊回收”的綠色循環(huán)模式。

　　研究團隊介紹說，稀土元素被譽為“工業(yè)維生素”，是人工智能、新能源、國防等高新技術領域不可或缺的核心戰(zhàn)略資源，也是全球供應鏈中風險較高的關鍵原材料之一。

　　烏毛蕨屬于一類特殊的稀土“超積累植物”，宛如土壤中的“稀土吸塵器”，能高效吸收并濃縮分散在環(huán)境中的稀土元素。研究顯示，在烏毛蕨葉片的維管束和表皮組織中，從土壤中吸收的稀土元素會以納米顆粒形式沉淀，并進一步結晶成磷酸鹽稀土礦物。這一過程，實際上是一種植物的自我保護機制，就像是植物在體內“打包封存”有毒物質，把可能傷害細胞的稀土離子，穩(wěn)穩(wěn)鎖進礦物結構中，實現(xiàn)稀土的鈍化和自然“解毒”。

　　獨居石則是工業(yè)上重要的稀土礦石，但天然獨居石中常伴生放射性鈾、釷元素，給開采與應用帶來挑戰(zhàn)。而烏毛蕨在自然生長的常溫常壓條件下所形成的“生物獨居石”，純凈、無輻射，展現(xiàn)出極具潛力的綠色提取前景。

　　研究團隊表示，過去學界知道微生物和動物能在體內“造礦”，包括貝殼及珊瑚中的方解石和文石、動物牙齒和骨骼中的磷灰石，但植物界的“礦物制造能力”卻長期被低估，此前已知僅有少數(shù)幾種——如方解石和草酸鈣石等鈣質晶體以及植硅體。

　　他們認為，這次在烏毛蕨中發(fā)現(xiàn)稀土成礦，不僅刷新了人類對植物礦物機制的認知，也為近千種已知超富集植物研究打開新的窗口。(完)