環境に優しい吸着剤としてのタンパク質とタンパク質が豊富なバイオマスは、貴金属イオンを選択します

タンパク質は、生細胞で重要な役割を果たすさまざまな金属イオンとの特定の相互作用を示します。ここでは、さまざまなタンパク質が幅広いpH値で貴金属イオンを選択的に吸着することがわかりました。タンパク質配列と合成されたペプチドに関する研究により、ヒスチジンを含む配列が貴金属イオン（Au3+およびPd2+）と特異的な相互作用があることが明らかになりました。次に、貴金属イオンの吸着剤として、いくつかの種類のタンパク質が豊富なバイオマスを調査しました。さまざまな遷移金属イオンの存在下で、Au3+およびPd2+もテストされたバイオマスに選択的に吸着されました。結合した貴金属イオンは、金属結合バイオマスを炭化した後、Aqua Regiaによって回収されました。最後に、金属精製溶液とバイオマスを使用した金属メッキ廃棄物からのAu3+およびPd2+の回復が成功したことを実証しました。タンパク質が豊富なバイオマスを使用して、貴金属イオンの環境に優しいリサイクルシステムを提案します。

Proteins exhibit specific interactions with various metal ions, which play important roles in a living cell. Here, we found that various proteins selectively adsorbed precious metal ions at a wide range of pH values. Studies on protein sequences and on synthesized peptides revealed that a histidine-containing sequence had specific interactions with precious metal ions (Au3+ and Pd2+). We then investigated a few types of protein-rich biomass as adsorbents for precious metal ions. In the presence of various transition metal ions, Au3+ and Pd2+ were also selectively adsorbed onto the biomass tested. The bound precious metal ions were recovered by aqua regia after charring the metal-bound biomass. Finally, we demonstrated the successful recovery of Au3+ and Pd2+ from a metal refining solution and a metal plating waste using the biomass. We propose an environmentally friendly recycling system for precious metal ions using protein-rich biomass.