Khoa Học News

Chế tạo loại nhựa thân thiện môi trường

Mỗi năm, hơn 30 tỷ chai đựng nước được chất đầy ở các bãi rác của Mỹ, điều này gây ra một vấn đề môi trường rất lớn. Tuy nhiên nếu cuộc nghiên cứu của trường Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri thành công thì các chai nhựa trong tương lai thực sự có thể biến mất trong vòng 4 tháng khi bị vứt bỏ.

Đội ngũ nghiên cứu thuộc Đại học Khoa học và Công Nghệ Missouri đang tạo dựng các loại nhựa mới có thể bị sinh phân hủy và có tính năng sinh khả dụng với nỗ lực nhằm giảm đi hàng tấn rác thải nhựa ở các bãi rác của quốc gia mỗi năm. Các loại nhựa sinh khả dụng có chứa các chất có thể được các hệ thống sống hấp thụ trong các chức năng sinh lý học bình thường của chúng.

Bằng cách kết hợp và sửa đổi một loại nhựa polyme tự nhiên dựa trên cơ sở sinh học và dầu, đội ngũ nghiên cứu sẽ tìm được cách tạo ra các hỗn hợp tối ưu có thể được sử dụng để chế tạo ra các màng phủ nông nghiệp, chai lọ, các thiết bị tải thuốc và y sinh học, và các thứ khác.

Các loại nhựa mới có thể bị sinh phân hủy và có tính năng sinh khả dụng đang được chế tạo với nỗ lực nhằm giảm đi hàng tấn rác thải nhựa ở các bãi rác của quốc gia mỗi năm. (Ảnh: iStockphoto/Martin Bowker)

Dưới sự chỉ đạo của tiến sĩ K.B. Lee – giáo sư chuyên ngành kỹ thuật hóa học thuộc Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri, đội ngũ đang tiến hành nghiên cứu để cải thiện các đặc tính của loại nhựa có thể bị sinh phân hủy cho các sản phẩm ngoài thực tế. Đó là lý do tại sao đội ngũ nghiên cứu đang kiểm tra cách thức các chất liệu trơ dựa trên cơ sở sinh học - như tinh bột và chất xơ - có thể được đưa vào việc giảm chi phí trong phạm vi ứng dụng sản xuất thương mại.

Nhóm nghiên cứu cũng rất quan tâm đến việc kết hợp với chất Glyxerin – một thế phẩm chủ chốt của quá trình sản xuất dầu sinh học (biodiesel) – vào các loại nhựa mới.

Một số các chất nhựa mới của nhóm nghiên cứu đã kết hợp được với các nguồn nhiên liệu có thể phục hồi được như polylactic acid – chất được tạo thành bằng cách lên men tinh bột. Nhóm nghiên cứu cũng rất chú trọng đến nguồn nhiên liệu có thể phục hồi vì nghiên cứu của họ và những nỗ lực chế tạo cũng tập trung vào việc phát triển các quá trình sản xuất ethanol từ bắp và dầu sinh học (biodiesel) hữu hiệu và hiệu quả về chi phí.

Mahin Shahlari – sinh viên học bằng tiến sĩ ngành kỹ thuật hóa học của Đại học Khoa học và Công nghệ Missouri – nói: “Các cơ chế sinh học và hóa học đảm trách cho sự phân hủy các loại nhựa polyme. Ví dụ như ai cũng biết rằng polylactic acid sẽ phân hủy trong vòng từ 45 đến 60 ngày nếu được chế thành phân trộn ở nhiệt độ 122-140 độ F".

Khi polylactic acid phân hủy, nó sẽ phản ứng với nước để phân ly thành các phân tử nhỏ, các phân tử này sau đó sẽ bị khoáng hóa vào trong nước và khí CO2.

Shahlari giải thích “Tóm lại, các thành phẩm chính của sự phân hủy nhựa polyme là nước và khí CO2. Polylatic acid có tiềm năng thay thế các chai đựng nước thông thường, và chúng tôi mong đợi rằng nghiên cứu của chúng tôi cũng có thể được kết hợp chặt chẽ vào lĩnh vực đó.”

“Chúng tôi không chỉ nhào nặn ra các loại nhựa cây có thể bị sinh phân hủy sẵn có trên phạm vi thương mại, mà còn kết hợp với công nghệ nano, công nghệ chất lỏng siêu hạn và sự tương hợp hóa nhựa đồng trùng hợp. Hầu hết những thứ liệt kê ở trên đều là do chúng tôi phát triển và sáng chế."

Thông tin biên tập: Xem tại đây
Từ khóa liên quan:
TIN CŨ HƠN
Sấm sét là gì? Tại sao có sấm sét?

Sấm sét là gì? Tại sao có sấm sét?

Một hiện tượng thiên nhiên đặc biệt phổ biến xảy ra ở khắp mọi nơi trên trái đất của chúng ta, đó là sấm sét. Nó là một luồng điện cực mạnh và sẵn sàng phá hủy mọi thứ mà nó phóng xuống.

Đăng ngày: 04/11/2026
Hồ nước đỏ như máu ở Tanzania này sở hữu siêu năng lực biến hầu hết các sinh vật thành đá

Hồ nước đỏ như máu ở Tanzania này sở hữu siêu năng lực biến hầu hết các sinh vật thành đá

Hồ Natron là một hồ nước muối nằm ở phía Bắc Tanzania, phía Đông Bắc miệng núi lửa Ngorongoro và gần biên giới Kenya. Ẩn mình giữa những ngọn núi lửa, hồ Natron nằm tại điểm thấp nhất của thung lũng Great Rift với độ cao 600m so với mực nước biển.

Đăng ngày: 29/10/2026
Lũ quét là gì? Lũ quét thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ quét là gì? Lũ quét thường xảy ra ở đâu, khi nào?

Lũ quét là một loại lũ có tốc độ mực nước lên rất nhanh khi một khối lượng nước khổng lồ di chuyển nhanh từ địa hình cao xuống thấp.

Đăng ngày: 28/10/2026
Kinh ngạc thiên đường trên một dãy núi

Kinh ngạc thiên đường trên một dãy núi

Tại vùng đất Navajo thuộc tiểu bang Arizona, miền Tây Nam nước Mỹ, có một dãy núi mà cảnh tượng như thể trên thiên đường, đó là núi Antelope.

Đăng ngày: 24/10/2026
18 điều thú vị về Nam cực và Bắc cực

18 điều thú vị về Nam cực và Bắc cực

Là hai vùng Cực của Trái đất, nơi có khí hậu luôn lạnh giá, nhưng Nam Cực và Bắc Cực chứa đựng nhiều điều khác biệt.

Đăng ngày: 10/10/2026
Điềm báo đáng sợ của những đám mây kỳ lạ

Điềm báo đáng sợ của những đám mây kỳ lạ

Đằng sau vẻ đẹp kỳ lạ của những đám mây vảy rồng, mây xà cừ, mây sóng thần... là những điềm báo đáng lo ngại cho con người về sự thay đổi thời tiết, khí hậu.

Đăng ngày: 29/09/2026
Cận cảnh hang động phát sáng huyền bí nhất thế giới, nơi được mệnh danh là bầu trời sao dưới lòng đất

Cận cảnh hang động phát sáng huyền bí nhất thế giới, nơi được mệnh danh là bầu trời sao dưới lòng đất

Nằm ở ngoại ô thị trấn Waitomo thuộc đảo Bắc, New Zealand, hệ thống hang động Waitomo Glowworm là một điểm du lịch thu hút.

Đăng ngày: 19/09/2026
Khoa Học News