Thiết bị mới sử dụng mùn cưa để bẫy 99,9% vi nhựa trong nước
Cây cối có thể là câu trả lời cho những mối nguy cơ đang bùng nổ của ô nhiễm vi nhựa không? Các nhà khoa học tại Viện nghiên cứu Các sản phẩm sinh học UBC đã tìm ra cách có thể đưa thêm tannin - các hợp chất từ thực vật có thể khiến bạn nhăn mặt như thể cắn vào một trái cây chưa chín – để thành một lớp mùn cưa mịn. Như vậy có thể góp phần tạo ra một lớp lọc giữ lại được tất cả các hạt vi nhựa trong nước.
Trong khi thực nghiệm này vẫn còn là một thiết kế trong phòng thí nghiệm thì nhóm nghiên cứu đã chứng tỏ là giải pháp pháp này có thể nâng cấp quy mô một cách dễ dàng và lại không đắt đỏ một khi họ tìm thấy được một đối tác công nghiệp.
Vi nhựa là những miếng nhựa nhỏ được hình thành do quá trình phá vỡ các sản phẩm tiêu dùng và chất thải công nghiệp. Giữ cho chúng khỏi lọt vào những đường ống cấp nước là một thách thức lớn, theo nhận xét của tiến sĩ Orlando Rojas, giám đốc khoa học của viện nghiên cứu này và chủ tịch nghiên cứu của Canada về các sản phẩm sinh học từ rừng.
Ông cũng lưu ý một nghiên cứu đã tìm thấy thực sự là tất cả các vòi nước đều bị nhiễm vi nhựa, và những nghiên cứu khác dự đoán hơn 10 tỉ tấn chất thải nhựa không được quản lý sẽ xả thải vào môi trường vào năm 2025.
“Phần lớn các giải pháp đề xuất đều rất đắt đỏ hoặc khó nâng cấp được quy mô. Chúng tôi đang đề xuất một giải pháp có thể có tiềm năng thiết kế cho sử dụng trong giai đình hoặc nâng cấp quy mô cho các hệ thống xử lý ở đô thị. Thiết bị lọc của chúng tôi, không giống như các thiết bị lọc nhựa khác, không hề làm gia tăng ô nhiễm vì sử dụng vật liệu tái tạo và có thể tự phân hủy sinh học: các a xít tannic từ thực vật, vỏ cây, gỗ và lá, và phoi bào – một dạng sản phẩm phụ có sẵn và có thể tái sử dụng”.
Thu được nhựa ở nhiều kích thước khác nhau
Với nghiên cứu của mình, nhóm nghiên cứu đã phân tích vi nhựa phát thải từ các loại túi lọc của trà túi lọc được làm từ polypropylene. Họ phát hiện ra phương pháp của mình (họ gọi nó là bioCap) giữ lại được 95,2% tới 99,9% hạt nhựa trong một cốc nước, tỉ lệ này phụ thuộc vào dạng nhựa nào có trong nước. Khi thử nghiệm trong mô hình chuột, họ đã chứng minh quá trình này ngăn tích tụ vi nhựa trong các cơ quan bên trong chuột.
Tiến sĩ Rojas, một giáo sư khoa Khoa học gỗ, Kỹ thuật hóa học và sinh học, và Hóa học tại UBC, cho biết thêm là thật khó để giữ lại tất cả các dạng vi nhựa khác nhau trong một giải pháp vì chúng có kích thước, hình dạng và tích điện khác nhau. “Chúng là những vi hạt từ quần áo, từ chất làm sạch, xà phòng, bọt và viên từ đồ dùng, các thùng chứa và bao bì đóng gói. Bằng việc gia tăng những phản ứng phân tử khác nhau quanh các acid tannic, giải pháp bioCap có khả năng loại bỏ thực sự tất cả các dạng vi nhựa khác nhau”.
Hợp tác về những giải pháp bền vững
Phương pháp của UBC được phát triển trên cơ sở hợp tác với tiến sĩ Junling Guo, một giáo sư tại Trung tâm Các vật liệu sinh khối và giao diện nano tại đại học Tứ Xuyên, Trung Quốc. Marina Mehling, một nghiên cứu sinh tại Khoa Kỹ thuật hóa học và sinh học UBC và tiến sĩTianyu Guo, một nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ tại Viện Các sản phẩm sinh học, cũng tham gia vào công trình này.
“Vi nhựa cho chúng ta thấy đó là một mối đe dọa ngày một gia tăng cho các hệ thủy sinh và sức khỏe con người, đòi hỏi phải có những giải pháp sáng tạo. Chúng tôi nhận thấy sự hợp tác đa ngành mà Viện Các sản phẩm sinh học có được đã mang chúng tôi đến gần hơn một cách tiếp cận bền vững để chiến đấu chống lại các thách thức của các hạt nhựa này”, tiến sĩ Rojas nói.
Thanh Hương tổng hợp
Nguồn: https://phys.org/news/2023-08-microplastic-pollution-device-wood-microplastics.html
https://www.sciencedaily.com/releases/2023/08/230816114220.htm
——————————–
1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202301531
