Robot tí hon giúp phân hủy vi nhựa

Các nhà khoa học chế tạo vật xúc tác tí hon có thể tự di chuyển dưới ánh sáng Mặt trời và bám vào các hạt vi nhựa.

Chuyên gia Martin Pumera tại Trung tâm Robot nano Tiên tiến (Cộng hòa Czech) cùng đồng nghiệp phát triển robot siêu nhỏ có thể tự bơi, bám vào và phân hủy mảnh nhựa, SciTechDaily hôm 14/6 đưa tin. Nghiên cứu mới đăng trên tạp chí ACS Applied Materials & Interfaces.

Robot tí hon giúp phân hủy vi nhựa
Robot xúc tác tí hon (đốm xanh đậm) phủ lên vi nhựa. (Ảnh: ACS Applied Materials & Interfaces).

Trong khi sản phẩm nhựa hiện diện khắp nơi trong các ngôi nhà, rác thải và những mảnh nhựa nhỏ lại tràn ngập bên ngoài. Hạt vi nhựa với kích thước chưa đầy 5 mm rất khó thu gom và loại bỏ. Chúng có thể bám vào kim loại nặng và chất ô nhiễm, gây hại cho con người và động vật nếu vô tình sử dụng.

Loading...

Trước đây, các nhà nghiên cứu từng đề xuất một giải pháp loại bỏ nhựa ngoài môi trường tiêu tốn ít năng lượng, đó là sử dụng chất xúc tác. Chất xúc tác này dựa vào ánh sáng Mặt trời để tạo ra những hợp chất dễ phản ứng và có thể phân hủy nhựa. Tuy nhiên, công đoạn cho chất xúc tác và các mảnh nhựa tiếp xúc với nhau rất khó, thường đòi hỏi phải xử lý trước hoặc dùng máy móc cồng kềnh, không dễ mở rộng quy mô.

Nhóm nghiên cứu của Pumera muốn tạo ra vật xúc tác tự di chuyển nhờ ánh sáng Mặt trời, có thể bám vào hạt vi nhựa và phân hủy chúng. Để biến đổi vật xúc tác thành robot tí hon hoạt động nhờ ánh sáng, họ tạo ra các hạt bismuth vanadate (hợp chất vô cơ có công thức BiVO4) hình ngôi sao rộng 4-8 micromet, sau đó phủ đều oxit sắt từ lên chúng. Robot tí hon có thể bơi dọc theo hệ thống kênh nước và tương tác với hạt vi nhựa.

Các nhà khoa học phát hiện rằng dưới ánh sáng khả kiến, robot tí hon bám chặt vào 4 loại nhựa thông dụng. Sau đó, họ chiếu sáng các mảnh nhựa được robot xúc tác bao phủ trong 7 ngày, tất cả ngâm trong dung dịch hydro peroxide loãng. Nhóm nghiên cứu nhận thấy mảnh nhựa giảm 3% trọng lượng, đồng thời kết cấu bề mặt chuyển từ nhẵn mịn sang rỗ, các phân tử và thành phần nhỏ của nhựa được tìm thấy trong phần dung dịch còn sót lại.

Để tiến hành nghiên cứu, nhóm chuyên gia đã nhận tài trợ từ Quỹ Phát triển Khu vực Châu Âu (ERDF). Họ cho biết, robot xúc tác tí hon sẽ mở đường cho việc phát triển các hệ thống thu giữ và phân hủy vi nhựa ở những nơi khó tiếp cận.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Phát triển thành công bê tông hấp thụ CO2 để tự vá vết nứt

Phát triển thành công bê tông hấp thụ CO2 để tự vá vết nứt

Các nhà nghiên cứu phát triển một loại bê tông tự vá lành mới chứa enzyme có trong cơ thể người giúp tuổi thọ công trình tăng thêm 20 - 80 năm.

Đăng ngày: 18/06/2021
Vật liệu mới không biến dạng ở mức nhiệt hơn 1.100 độ C

Vật liệu mới không biến dạng ở mức nhiệt hơn 1.100 độ C

Vật liệu từ scandium, nhôm, vonfram và oxy không thay đổi thể tích khi nhiệt độ dao động mạnh, có thể ứng dụng trong y học, hàng không vũ trụ.

Đăng ngày: 17/06/2021
Các kỹ sư Mỹ phát triển nam châm mạnh nhất thế giới

Các kỹ sư Mỹ phát triển nam châm mạnh nhất thế giới

Module đầu tiên của nam châm mạnh gấp 280.000 lần từ trường Trái Đất sắp được chuyển tới lò phản ứng ITER.

Đăng ngày: 17/06/2021
Nhà sáng chế trẻ người Nhật tự chế bếp nướng điện độc đáo, nướng thịt bằng chính việc chạy bộ

Nhà sáng chế trẻ người Nhật tự chế bếp nướng điện độc đáo, nướng thịt bằng chính việc chạy bộ

Sử dụng công năng tạo ra từ hoạt động thể dục, chiếc bếp nướng điện thú vị của nhà sáng chế trẻ người Nhật có thể giúp bạn nướng thịt bằng chính sức vận động của mình.

Đăng ngày: 16/06/2021
Elon Musk mở đường hầm chở khách bên dưới Las Vegas

Elon Musk mở đường hầm chở khách bên dưới Las Vegas

Công ty Boring Company của Elon Musk đưa vào hoạt động đường hầm ở độ sâu 12 m bên dưới những đường phố đông đúc của Las Vegas.

Đăng ngày: 15/06/2021
Giấc mơ xe hơi thực sự tự lái đang chết dần?

Giấc mơ xe hơi thực sự tự lái đang chết dần?

Một số chuyên gia nói rằng xe tự hành sẽ được hiện thực hoá trong một thế kỷ hoặc hơn, số khác tin rằng khả năng tự hành cấp 5 sẽ không bao giờ xảy ra.

Đăng ngày: 15/06/2021
Siêu kính hiển vi giúp quan sát những thứ con người chưa từng thấy

Siêu kính hiển vi giúp quan sát những thứ con người chưa từng thấy

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Queensland vừa sáng chế ra chiếc kính hiển vi lượng tử có khả năng quan sát những cấu trúc sinh học mà con người chưa bao giờ được chứng kiến.

Đăng ngày: 14/06/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News