“龙莓草”助攻稀土回收，美大学研发植物采矿技术

金属“镝”（Dysprosium）或许较少人知道，但却与现代生活息息相关。由于对磁力高度敏感，镝成为电脑硬盘、风力发电机及电动车驱动马达的关键材料。

目前全球镝来源主要为中国南方及缅甸离子吸附型黏土矿床，开采过程还对环境破坏甚钜。北卡罗莱纳州立大学生物化学团队近日发表突破性技术，有望让稀土元素取得兼顾经济效益与生态保护。团队开发出更便捷的雷射检测系统，且使用北美原生植物取得稀土金属。

“某些植物能从受污染土壤吸收稀土元素，并收在组织内”，北卡州立大学生物化学家柯琳‧多尔帝（ColleenDoherty）解释。她指出：“稀土金属其实不稀有，只是自然环境很少以高浓度纯净状态存在。”

团队以北美原生草本植物“美洲商陆”（Phytolaccaamericana，又名龙莓草）为实验对象，探究能否于重度污染土地回收稀土金属。团队将龙莓草种在酸性矿山排水污泥上，这是一种常见且富含重金属的废弃物。为了让“植物采矿”技术发挥最大效益，团队采萤光光谱分析法，以深紫外雷射快速扫描，测量植物释放的光波长度，辨识化学成分。

相较传统“感应耦合电浆质谱法”需将植物样本烧成灰烬，新技术温和许多。多尔帝表示：“这种方法非常快速，且不会破坏植物，使我们能重复测试同株植物。”这种非破坏性的持续监测，有助稀土元素浓度达最佳状态时采收植物。

论文发表于《PlantDirect》期刊。团队指出，开发非破坏性筛选方法，有助找出最具累积稀土潜力的植物品种。

重金属农业前景可期

利用植物萃取土壤金属的“植物采矿”概念早在1970年代便出现。尽管欧洲和非洲近年已有大型计划推动，但仍需更多基础研究才能商业化。

团队成员、电机与电脑工程师（MichaelKudenov）表示，这项技术对其他用于永续科技及先进电子产品的稀土元素同样有效。“我们有信心，只需稍微调整实验设置，这项技术便能用于铒和钕检测。”钕是许多油电混合车及电动车的重要元件。

他补充：“初步研究也显示，此技术可用于铽和铕检测。”铽于平面萤幕、海军声纳及光纤设备都能用。多尔帝表示：“我们乐观认为，新技术能使制造业和环保达成双赢。”