Các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas tại Austin đã phát triển một phương pháp mới để chiết xuất các nguyên tố đất hiếm bằng cách sử dụng các kênh màng nhân tạo. Phương pháp tiếp cận sáng tạo này cải thiện đáng kể tính chọn lọc và hiệu quả của việc tách các vật liệu quan trọng này, vốn rất cần thiết cho việc sản xuất pin xe điện, điện thoại thông minh và các công nghệ tiên tiến khác.
Các phương pháp truyền thống để chiết xuất các nguyên tố đất hiếm thường không hiệu quả và tốn nhiều năng lượng. Công nghệ mới sử dụng các kênh màng nhân tạo mô phỏng các hệ thống sinh học để vận chuyển có chọn lọc các ion đất hiếm. Các kênh này được xây dựng bằng cách sử dụng một cấu trúc phân tử được sửa đổi hóa học gọi là pillararene, giúp tăng cường ái lực liên kết đối với các nguyên tố đất hiếm trung gian như europium và terbium.
Các thí nghiệm do nhóm của Giáo sư Manish Kumar thực hiện đã chứng minh khả năng ưu tiên europium hơn lanthanum gấp 40 lần. Công nghệ bắt chước sinh học này cung cấp một bản thiết kế cho các công nghệ tách thế hệ tiếp theo, giải quyết các mối lo ngại về nguồn cung chiến lược và nhu cầu toàn cầu ngày càng tăng đối với các nguyên tố này. Nghiên cứu, được công bố trên ACS Nano vào tháng 4 năm 2025, hình dung các nền tảng mô-đun cho các hệ thống màng tùy chỉnh, cung cấp một kỹ thuật chiết xuất bền vững và có thể mở rộng.