عناصر خاکی کمیاب (REEs) شامل 17 عنصر فلزی هستند که از 15 لانتانید در جدول تناوبی تشکیل شده اند: La, Ce, Pr.........
سریم رایج ترین REE و فراوانتر از مس یا سرب است.آنها در عوض در چهار نوع سنگ اصلی غیر معمول یافت می شوند.کربناتیتها، که سنگهای آذرین غیرمعمولی هستند که از ماگماهای غنی از کربنات، تنظیمات آذرین قلیایی، رسوبات رس جذبکننده یون و رسوبات پلاسرهای حامل مونازیت-گزنوتایم به دست میآیند.از اواخر دهه 1990، چین بر تولید REE تسلط داشت و از ذخایر رس جذب کننده یون خود، معروف به "رس های چین جنوبی" استفاده کرد.عناصر خاکی کمیاب برای انواع تجهیزات پیشرفته از جمله کامپیوتر، پخش کننده دی وی دی، تلفن های همراه، نورپردازی، فیبر نوری، دوربین ها و بلندگوها و حتی تجهیزات نظامی مانند موتورهای جت، سیستم های هدایت موشک، ماهواره ها و ضد استفاده می شوند. -دفاع موشکیدر سال 2010، چین اعلام کرد که صادرات REE را کاهش می دهد تا تقاضای خود را افزایش دهد، اما همچنین موقعیت غالب خود را برای تامین تجهیزات پیشرفته به بقیه جهان حفظ خواهد کرد.پروژه جذب عناصر کمیاب خاکی کود فسفوژیپسومبنابراین، محققان دانشگاه ایالتی پن، رویکردی چند مرحلهای با استفاده از پپتیدهای مهندسی شده، رشتههای کوتاهی از اسیدهای آمینه ابداع کردهاند که میتوانند بهدقت REEها را با استفاده از یک غشای توسعهیافته خاص شناسایی و جدا کنند.این طراحی توسط مدلسازی محاسباتی انجام شده است که توسط راشل گتمن، محقق اصلی و دانشیار مهندسی شیمی و بیومولکولی در کلمسون، با محققین کریستین دووال و جولی رنر، توسعه داده شده است که مولکولهایی را توسعه میدهند که به REEهای خاص متصل میشوند.لورن گرینلی، پروفسور مهندسی شیمی، ادعا می کند که: "امروزه، تخمین زده می شود که 200000 تن عناصر کمیاب خاکی تنها در فلوریدا در ضایعات فسفوژیپس فرآوری نشده به دام افتاده اند."پروژه جدید بر بازیابی آنها به روشی پایدار تمرکز خواهد کرد و ممکن است در مقیاس بزرگتر برای منافع زیست محیطی و اقتصادی اجرا شود.تامین مالی پروژه بنیاد ملی علومراه های جایگزین برای بازیابی عناصر کمیاب زمیناگرچه شسته شدن فرآیند ساده ای است، اما به مقدار زیادی از معرف های شیمیایی خطرناک نیاز دارد، بنابراین از نظر تجاری نامطلوب است.راه متداول دیگر برای بازیابی عناصر REE از طریق کشاورزی است که به عنوان استخراج الکترونیکی نیز شناخته می شود، که شامل حمل و نقل زباله های الکترونیکی مانند رایانه های قدیمی، تلفن ها و تلویزیون از کشورهای مختلف به چین برای استخراج REE است.اگرچه اغلب به عنوان روشی پایدار برای بازیافت مواد مطرح می شود، اما بدون مجموعه ای از مشکلات نیست که هنوز باید بر آنها غلبه کرد.پروژه دانشگاه ایالتی پن این پتانسیل را دارد که بر برخی از مشکلات مربوط به روش های سنتی بازیابی REE غلبه کند، اگر بتواند اهداف زیست محیطی و اقتصادی خود را برآورده کند.