Chế tạo thành công vật liệu nhựa sinh học có khả năng phân hủy

Các nhà khoa học vừa tạo ra một vật liệu mới kết hợp giữa sợi tơ tằm và bột gỗ có những tính năng tương tự như nhựa, nhưng có khả năng phân hủy sinh học và thân thiện với môi trường.

Bằng cách kết hợp protein tơ tằm từ sợi mạng nhện với sợi cellulose gỗ, các nhà khoa học đã tạo ra một vật liệu có độ bền và khả năng đàn hồi tương đương với nhựa.

Khả năng đàn hồi là tiêu chuẩn để một vật liệu có thể được kéo dài mà không bị rách hoặc vỡ, và cho đến nay, các nhà khoa học đã tìm mọi cách để tạo ra sự kết hợp này cho sản phẩm sinh học thay thế nhựa. Để làm được điều đó, họ đã tìm để kết hợp hai thành phần sinh học với cùng một mục tiêu. Cellulose được biết đến với sức mạnh của nó, trong khi các sợi tơ nhện cung cấp khả năng đàn hồi ấn tượng.

Pezhman Mohammadi, nhà nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu kỹ thuật VTT của Phần Lan cho biết: "Chúng tôi đã sử dụng bột cây bạch dương, phá vỡ nó thành sợi nano cellulose và sắp xếp chúng thành một khối cứng. Đồng thời, chúng tôi đã thâm nhập vào mạng lưới cellulose bằng một ma trận kết dính tơ nhện mềm”.

Loading...

Chế tạo thành công vật liệu nhựa sinh học có khả năng phân hủy
Các nhà khoa học đã kết hợp protein tơ tằm với sợi cellulose gỗ để tạo ra một vật liệu composite mới. (Ảnh: EEVA SUORLAHTI).

Mohammadi đã làm việc với các nhà khoa học tại Đại học Aalto để sản xuất vật liệu composite dựa trên sinh học này. Mặc dù tơ được sản xuất bởi tằm và nhện, nhưng các nhà khoa học tại Đại học Aalto đã lấy nguồn tơ từ vi khuẩn được tăng cường bằng DNA tổng hợp.

Markus Linder, giáo sư tại Đại học Aalto, cho biết: "Vì chúng tôi biết cấu trúc của DNA, chúng tôi có thể sao chép nó và sử dụng nó để sản xuất các phân tử protein tơ tương tự như hóa học được tìm thấy trong các sợi mạng nhện".

Quá trình này mang lại một vật liệu có độ bền và độ cứng cao, cũng như tăng độ dẻo dai. Quan trọng nhất, sức mạnh này không bị tổn hại khi vật liệu được kéo dãn.

Tạp chí Science Advances đã mô tả về vật liệu mới như sau: “Chất lượng của vật liệu tương tự như nhựa, nhưng vì nó có khả năng phân hủy sinh học, vật liệu mới này thân thiện với môi trường hơn”.

Pezhman Mohammadi cho biết: "Công việc của chúng tôi là phát triển các khả năng mới và linh hoạt của kỹ thuật protein. Trong tương lai, chúng tôi có thể sản xuất các vật liệu tổng hợp tương tự dùng trong ngành xây dựng. Hiện tại chúng tôi đang nghiên cứu chế tạo vật liệu composite mới dưới dạng vật thể chống va đập và các sản phẩm khác".

Loading...
TIN CŨ HƠN
Tạo ra tấm lọc nước từ không khí, phó giáo sư trường Arizona được giải thưởng nửa triệu USD

Tạo ra tấm lọc nước từ không khí, phó giáo sư trường Arizona được giải thưởng nửa triệu USD

Cody Friesen, phó giáo sư trường đại học Arizona vừa được tặng giải thưởng Lemelson-MIT năm nay cùng khoản tiền 500.000 USD vì phát kiến tạo ra những tấm lọc không khí, giữ lại hơi nước và lọc chúng thành nước uống.

Đăng ngày: 20/09/2019
Tạo ra điện từ màn đêm, các nhà khoa học đã khiến bóng tối không còn đáng sợ

Tạo ra điện từ màn đêm, các nhà khoa học đã khiến bóng tối không còn đáng sợ

Thiết bị này cũng giống như những tấm pin năng lượng Mặt Trời, điểm khác biệt đó là nó không lấy năng lượng trực tiếp từ Mặt Trời mà từ sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm.

Đăng ngày: 19/09/2019
Taxi bay chở khách trên sông Seine

Taxi bay chở khách trên sông Seine

Nhằm tìm kiếm một phương tiện giao thông tiện lợi, giảm ùn tắc giao thông và chống ô nhiễm môi trường, một công ty khởi nghiệp tại Pháp vừa đưa vào thử nghiệm mẫu taxi 'bay' trên sông Seine.

Đăng ngày: 18/09/2019
Lần đầu tiên thực hiện thành công thí nghiệm mới về dịch chuyển xa lượng tử

Lần đầu tiên thực hiện thành công thí nghiệm mới về dịch chuyển xa lượng tử

Nhóm các nhà nghiên cứu từ Trung Quốc và Áo đã dịch chuyển tức thời các trạng thái lượng tử ba cấp độ, còn được gọi là Kutrits. Kết quả nghiên cứu công bố trên tạp chí Physical Review Letters.

Đăng ngày: 17/09/2019
Giới khoa học Nga giới thiệu máy hút bụi siêu nhỏ giúp làm sạch môi trường khỏi các hạt có hại

Giới khoa học Nga giới thiệu máy hút bụi siêu nhỏ giúp làm sạch môi trường khỏi các hạt có hại

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Bách khoa Tomsk đã phát triển một máy hút bụi quang học giúp làm sạch tối đa môi trường và phòng ốc khỏi các hạt có hại.

Đăng ngày: 17/09/2019
Sáng chế robot

Sáng chế robot "cá bay" phục vụ nghiên cứu môi trường

Các kỹ sư tại trường Đại học Hoàng gia London (Anh) đã phát minh ra một robot "cá bay" cỡ nhỏ có thể sử dụng nước để tạo ra khí và tự phóng lên từ mặt nước.

Đăng ngày: 16/09/2019
Các nhà khoa học MIT vô tình tạo ra vật liệu “đen nhất” từ ​​trước đến nay

Các nhà khoa học MIT vô tình tạo ra vật liệu “đen nhất” từ ​​trước đến nay

Vật liệu mới được phát hiện này có khả năng hấp thụ đến 99,995% ánh sáng.

Đăng ngày: 14/09/2019
Tiêu điểm
Khoa Học News