Chế vật liệu chống cháy và xử lý sự cố tràn dầu từ rác thải

Các nhà khoa học Singapore dường như đã tìm ra câu trả lời cho một quy trình tái chế rác thải nhựa không tốn kém và mang tính đột phá. Họ đã tiếp cận được một phương pháp tái chế rác thải nhựa thành vật liệu chống cháy, vật liệu thấm nước, chống ô nhiễm với hiệu quả vượt trội các chất liệu đang có trên thị trường.

Cuộc đời của rác thải nhựa đã "sang trang mới" khi các nhà khoa học ở Đại học Quốc gia Singapore biến chúng thành chiếc áo chịu nhiệt tốt gấp 7 lần so với áo của lính cứu hỏa.

Nhóm nhà khoa học đến từ Khoa Kỹ thuật máy thuộc Đại học Quốc gia Singapore vừa mới tìm ra một loạt ứng dụng dành cho rác thải nhựa loại vật liệu đang gây tắc nghẽn các con sông, hồ, đại dương và làm ô nhiễm hệ sinh thái.

Cách làm của nhóm nhà nghiên cứu là cắt nhỏ và nghiền nát những chiếc chai nhựa thải loại để tạo ra một loại sợi liệu mềm, nhẹ, đàn hồi mà người ta gọi là PET (Polyethylene terephthalate). Sau khi xử lí vật liệu này bằng cách thêm một số hóa chất và sấy khô đóng băng, nhóm nhà khoa học thu được một loại vật liệu giống như xốp có đặc điểm hút nước mà họ đặt tên là “aerogel”.

Khi được phủ thêm lớp hóa chất chống cháy, vật liệu aerogel của họ có thể chịu đựng được nhiệt độ lên tới 6200 . Tức là khả năng chịu nhiệt cao gấp 7 lần so với loại vải dùng để may trang phục bảo hộ chống cháy của lính cứu hỏa trong khi nhẹ hơn 10 lần so với vải chống cháy thông thường.

Đặc biệt, Phó giáo sư Hai Minh Duong, trưởng nhóm nghiên cứu hào hứng cho biết họ đảm bảo rằng quy trình sản xuất vật liệu aerogel của họ không gây ra bất kỳ sự ô nhiễm nào.  

“Tiêu chí mà chúng tôi hướng đến là thiết thực, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường. Khi bắt đầu phát triển loại vật liệu mới này, chúng tôi không dùng hóa chất độc hại, và khi hoàn thành việc sản xuất, chúng tôi không thải thêm rác ra môi trường”, Phó gió sư Hai Minh Duong cho biết.


Aerogel còn được dùng là lớp lót hiệu quả để làm khẩu trang.

Khi được phủ chất chống thấm nước, aerogel hút dầu nhiều và nhanh gấp 7 lần so với các vật liệu hút dầu đang có trên thị trường. Nhóm nhà khoa học tin rằng, aerogel sẽ cực kỳ hữu ích khi xử lý các sự cố tràn dầu và xử lý chất thải.

Còn khi dùng aerogel làm lớp lót cho những chiếc khẩu trang vẫn được bày bán ở hiệu thuốc, chiếc khẩu trang sẽ biến thành một công cụ hữu hiệu để người ta che chắn khoang mũi và miệng khi thoát khỏi đám cháy bởi aerogel có tác dụng cách nhiệt.

Trong lúc chờ đợi được cấp bằng sáng chế cho loại vật liệu mới của mình, nhóm nghiên cứu đang phối hợp với các đối tác để sản xuất đại trà vật liệu aerogel. Chi phí để sản xuất loại vật liệu này cũng rất cạnh tranh, chưa đầy 10$ Singapore cho một tấm aerogel kích thước 1m x 1m x 1cm (tức là chưa đầy 160.000 đồng).


Giáo sư Hai Minh Duong (trái) và cộng sự bên vật liệu aerogel.

“Rác thải nhựa cực kỳ khó tái chế, nhưng với công nghệ hiện đại mọi thứ đã trở nên dễ dàng hơn rất nhiều. Tôi mong rằng sẽ sớm không còn rác để tái chế nữa”, Phó gió sư Hai Minh Duong chia sẻ.

Phó giáo sư Duong còn chia sẻ thêm rằng, Vật liệu chống cháy, chống ô nhiễm aerogel tái chế từ rác thải nhựa đang thu hút sự quan tâm lớn từ các công ty cho đến các quốc gia như Mỹ, nơi muốn sử dụng aerogel cho mục đích cách nhiệt. Trong khi đó, các công ty tư nhân ở Australia thì muốn tận dụng đặc điểm hút dầu của aerogel; còn Trung Quốc và Ấn Độ hào hứng với tính năng chống ô nhiễm của vật liệu.

Mỗi năm, có khoảng 8 triệu tấn rác thải nhựa được thải ra biển đe dọa tới đời sống thủy sinh, gây ảnh hưởng tới sự cân bằng của hệ sinh thái và âm thầm xâm nhập vào chuỗi thức ăn của con người.

Bởi thế, phương pháp tái chế của các nhà khoa học Singapore được đánh giá là đang mở ra một giải pháp vô cùng triển vọng.

Hoài Thanh (Theo Reuters)