Chưa có sản phẩm trong giỏ hàng.
Hạt vi nhựa phân hủy sinh học có thể “biến mất” trong 7 tháng
Đăng ngàyThông thường, hạt vi nhựa phải tới 100-1000 năm để phân hủy. Giờ đây, nhờ các đột phá trong nghiên cứu, các nhà khoa học có thể khiến hạt vi nhựa “biến mất” trong vòng 7 tháng.
Vi nhựa là những mảnh nhựa có kích thước rất nhỏ, gần như không thể phân hủy được. Chúng được thải ra môi trường từ các sản phẩm nhựa chúng ta sử dụng hàng ngày. Khi tìm hiểu về vi nhựa, chúng ta càng nhận thấy những hậu quả tiềm tàng từ chúng. Không chỉ được tìm thấy trong đại dương và đất, giờ đây, các nhà khoa học còn phát hiện vi nhựa hiện diện ở những nơi không ngờ tới nhất trong cơ thể con người: động mạch, phổi và thậm chí cả nhau thai.
Các hạt vi nhựa có thể mất từ 100-1000 năm để phân hủy, trong khi vấn nạn ô nhiễm nhựa ngày càng trở nên trầm trọng.
Do đó, việc tìm kiếm các giải pháp thay thế khả thi cho nhựa và vi nhựa truyền thống làm từ dầu mỏ đang trở thành vấn đề cấp thiết hơn bao giờ hết. Nghiên cứu mới của các nhà khoa học tại Đại học California San Diego và công ty khoa học vật liệu Algenesis cho thấy, các polyme có nguồn gốc thực vật của họ có thể phân hủy sinh học – ngay cả ở cấp độ vi nhựa – trong vòng chưa đầy 7 tháng.
“Chúng tôi mới bắt đầu hiểu được ý nghĩa của vi nhựa. Chúng tôi mới chỉ mới biết được những tác động lên môi trường và sức khỏe”, Giáo sư Hóa học và Hóa sinh Michael Burkart, một trong những tác giả của bài báo và là người đồng sáng lập Algenesis, cho biết.
“Chúng tôi đang cố gắng tìm kiếm vật liệu thay thế cho những vật liệu đã tồn tại và đảm bảo những vật liệu thay thế này sẽ phân hủy sinh học khi hết thời gian sử dụng thay vì tích tụ trong môi trường. Điều đó không hề dễ dàng”.
Robert Pomeroy, Giáo sư hóa sinh và là người đồng sáng lập Algenesis cho biết: “Khi chúng tôi lần đầu tiên tạo ra các polyme dựa trên tảo này vào khoảng 6 năm trước, mục đích của chúng tôi luôn là nó có thể phân hủy sinh học hoàn toàn”.
“Nhiều dữ liệu của chúng tôi cho thấy vật liệu của chúng tôi có thể phân hủy trong phân trộn, nhưng đây là lần đầu tiên chúng tôi đo được nó ở cấp độ vi hạt.”
Tiến hành thí nghiệm
Để kiểm tra khả năng phân hủy sinh học của vật liệu mới, nhóm nghiên cứu đã nghiền nó thành các hạt vi mô mịn và sử dụng ba công cụ đo lường khác nhau để xác nhận rằng khi trong quá trình ủ phân, vật liệu này đã được phân hủy bởi vi khuẩn.
Công cụ đầu tiên là máy đo hô hấp. Khi vi khuẩn phân hủy phân trộn, chúng sẽ giải phóng carbon dioxide (CO2) mà máy đo hô hấp đo được. Những kết quả này được so sánh với quá trình phân hủy cellulose, được coi là tiêu chuẩn công nghiệp về khả năng phân hủy sinh học 100%. Polyme có nguồn gốc từ thực vật tương đồng với cellulose ở mức gần 100%.
Tiếp theo, nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp bể tuyển nổi. Vì nhựa không tan trong nước và nổi trên mặt nước nên có thể dễ dàng được vớt ra khỏi mặt nước. Trong khoảng thời gian từ 90 đến 200 ngày, gần 100% vi nhựa gốc dầu mỏ đã được thu hồi, nghĩa là không có vi nhựa nào bị phân hủy sinh học.
Trong khi đó, sau 90 ngày, chỉ có 32% vi nhựa có nguồn gốc từ tảo được thu hồi. Điều này đồng nghĩa, 2/3 số vi nhựa này đã phân hủy sinh học. Sau 200 ngày, chỉ có 3% được phục hồi, cho thấy 97% trong số đó đã biến mất.
Phương pháp đo cuối cùng liên quan đến phân tích hóa học thông qua sắc ký khí/khối phổ (GCMS), phát hiện sự hiện diện của các monome được dùng để chế tạo nhựa, cho thấy polyme đã bị phân hủy thành nguyên liệu thực vật ban đầu. Kính hiển vi điện tử quét tiếp tục cho thấy cách thức vi sinh vật xâm chiếm các hạt vi nhựa có khả năng phân hủy sinh học trong quá trình ủ phân.
“Vật liệu này là loại nhựa đầu tiên được chứng minh là không tạo ra vi nhựa khi chúng ta sử dụng”. Stephen Mayfield, đồng tác giả bài báo, Giáo sư Trường Khoa học Sinh học và đồng sáng lập của Algenesis cho biết: “Đây không chỉ là một giải pháp bền vững cho vòng đời sản phẩm và các bãi rác chất đống của chúng ta. Đây thực sự là loại nhựa không gây hại cho sức khỏe con người”.
Tạo ra một giải pháp thay thế, thân thiện với môi trường cho nhựa là từ dầu mỏ chỉ là một phần trên con đường dài để ứng dụng nó vào cuộc sống. Thách thức hiện nay là đưa vật liệu mới vào quá trình sản xuất các loại thiết bị vốn có nguồn gốc từ nhựa truyền thống, và Algenesis đang thực hiện điều đó.
Algenesis đang hợp tác với một số công ty để sản xuất các sản phẩm sử dụng polyme nguồn gốc thực vật được phát triển tại UC San Diego, bao gồm Trelleborg để sử dụng trong vải tráng và RhinoShield để sử dụng trong sản xuất vỏ điện thoại thông minh.
Burkart cho biết, “Khi bắt đầu công việc này, chúng tôi đã được thông báo rằng điều đó là không thể. Bây giờ chúng tôi đã nhìn thấy một thực tế khác. Còn rất nhiều việc phải làm, nhưng chúng tôi muốn mang đến cho mọi người hy vọng. Điều đó là hoàn toàn có thể”.
(Nguồn DPA Magazine: https://www.dpaonthenet.net/article/204594/Biodegradable-microplastics-disappear-in-just-seven-months.aspx)
English