Tin tức Sản phẩm Câu chuyện phát triển Multimedia Hỏi/Đáp

Môi trường

Chế tạo thành công dép tông phân hủy sinh học làm từ tảo

Các nhà khoa học vật liệu đã chế tạo thành công dép tông phân hủy sinh học làm từ tảo để giúp giảm lượng rác thải nhựa độc hại xâm nhập vào đại dương.

Các nhà nghiên cứu đã pha chế bọt xốp làm từ dầu tảo, để đáp ứng các thông số kỹ thuật thương mại cho đế giữa của giày và đế lót chân của dép xỏ ngón.
Các nhà nghiên cứu đã pha chế bọt xốp làm từ dầu tảo, để đáp ứng các thông số kỹ thuật thương mại cho đế giữa của giày và đế lót chân của dép xỏ ngón.

Một nhóm các nhà khoa học từ Đại học California San Diego, Mỹ đã tạo ra công thức bọt xốp polyurethane làm từ dầu tảo, đáp ứng các thông số kỹ thuật thương mại cho dép xỏ ngón và các loại giày dép khác thường được làm từ nhựa dẻo. 

Phương pháp và kết quả nghiên cứu của họ được công bố trong Báo cáo Công nghệ Nguồn sinh học mới nhất, trình bày chi tiết sự phát triển của các vật liệu làm từ tảo này.

Các thành viên của UC San Diego đã làm việc với công ty khởi nghiệp khoa học vật liệu và công nghệ Algenesis Materials. Nhóm nghiên cứu bao gồm nghiên cứu sinh Natasha Gunawan, Giáo sư Michael Burkart thuộc Khoa Khoa học Vật lý, Giáo sư Stephen Mayfield thuộc Phòng Khoa học Sinh học và Nhà khoa học nghiên cứu về tảo Marissa Tessman.

Chế tạo thành công dép tông phân hủy sinh học làm từ tảo -0
Rác từ dép xỏ ngón và giày được các tình nguyện viên thu gom trong quá trình dọn dẹp bãi biển trên đảo St Helena của Anh.

Dép tông, còn gọi là dép xỏ ngón có giá rẻ và hợp túi tiền, là loại dép phổ biến nhất thế giới, thường được sử dụng trong thời gian ngắn và bị loại bỏ sau một vài lần sử dụng.

Sau khi bị vứt bỏ, dép tông mất hàng trăm năm để phân hủy và có thể xâm nhập vào đại dương, giết chết sinh vật biển và làm ô nhiễm nguồn nước.

Trong 50 năm qua, con người đã tạo ra hơn 6 tỷ tấn chất thải nhựa. Trong số này, chỉ khoảng 9% được tái chế, 12% được đốt và 79% còn lại được tích tụ trong các bãi chôn lấp hoặc môi trường tự nhiên.

Trên một số hòn đảo ở Ấn Độ Dương, người ta ước tính rằng dép tông và những đôi giày đơn giản khác chiếm khoảng 25% rác nhựa đại dương, Giáo sư Mayfield nói.

Giáo sư Stephen Mayfield cho biết: “Tuổi thọ của vật liệu phải tỷ lệ thuận với tuổi thọ của sản phẩm. Chúng ta không cần vật liệu tồn tại trong 500 năm trong một sản phẩm mà bạn sẽ chỉ sử dụng trong một hoặc hai năm”.

Loại bọt xốp thương mại vừa được các nhà khoa học chế tạo thành công này sẽ phân hủy trong phân trộn và đất sau 12 tuần, có nghĩa là nó sẽ bị hỏng nếu trôi vào đại dương. 

Chế tạo thành công dép tông phân hủy sinh học làm từ tảo -0
Khối bọt xốp bị phân hủy sinh học trong 12 tuần. Phân tích sự xuống cấp qua hình ảnh A, sự thay đổi về ngoại hình và khối lượng ở hình B, và thay đổi lực nén ở hình C.

Bọt xốp polyurethane bao gồm các polyester gốc tảo đã được thử nghiệm về khả năng phân hủy sinh học. Các nhà khoa học tạo ra các khối xốp kích thước 2cm rồi ủ mẫu của mình trong môi trường phân trộn và môi trường chỉ có đất. Sau đó, các mẫu được cân và thử nén. Một bộ mẫu đối chứng được đặt trong các thùng rỗng và các điều kiện tương tự, nhiệt độ dưới 30 °C và độ ẩm cao.

Trong thời gian thử nghiệm ở bốn, tám và 12 tuần sau khi nghiên cứu, các nhà khoa học đã quan sát thấy sự xuống cấp của các khối bọt xốp. Ngoài việc tất cả các mặt của khối ngày càng trở nên xốp theo thời gian, một dấu hiệu xuống cấp khác là sự đổi màu. Các khối đối chứng duy trì màu trắng trong khi các mẫu thử nghiệm chuyển sang màu nâu trong môi trường ủ phân và màu vàng đối với môi trường đất. Nhóm nghiên cứu lưu ý rằng, sự khác biệt về màu sắc có thể do các sinh vật có nguồn gốc từ môi trường thử nghiệm gây ra.

“Sau hàng trăm công thức, cuối cùng chúng tôi đã đạt được một công thức đáp ứng các thông số kỹ thuật thương mại, có khả năng phân hủy sinh học trong môi trường tự nhiên”, Giáo sư Mayfield nói.

Ông cho biết: “Chúng tôi sử dụng dầu tảo để tạo ra polyols chiếm khoảng một nửa bọt xốp polyurethane, nửa còn lại của bọt xốp là isocyanate, vẫn lấy từ dầu mỏ”.

Mặc dù isocyanate có nguồn gốc từ dầu mỏ, nó vẫn có thể phân hủy sinh học và bị vi sinh vật ăn sau khi bị phân hủy thành phân tử.

Chế tạo thành công dép tông phân hủy sinh học làm từ tảo -0
Đế dép tông phân hủy sinh học được đúc từ khuôn. Đưa các sản phẩm ra thị trường là bước tiếp theo trong sứ mệnh giải quyết các vấn đề quản lý chất thải nhựa trên thế giới.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng chất liệu này để tạo ra phần lót chân mềm trong giày dép và đế ngoài, phần cứng hơn tiếp nối với mặt đất.

Dây đeo cũng được làm từ vật liệu phân hủy sinh học, mặc dù nhóm nghiên cứu vẫn chưa thử làm nó từ sản phẩm bọt xốp polyurethane.

Từ trước tới nay, sinh vật biển thường nuốt phải mảnh vụn nhựa vì nhầm với con mồi, khiến nhiều loài đã bị chết. Sản phẩm làm từ bọt xốp này vô hại đối với sinh vật biển.

Thậm chí, “bọt xốp của chúng tôi còn là thức ăn cho vi sinh vật”, ông Mayfield nói.

Trong thử nghiệm giai đoạn phân hủy, các nhà khoa học đã đo phân tử rơi ra từ các vật liệu phân hủy sinh học và xác định chính các sinh vật phân hủy bọt xốp.

Các nhà khoa học vật liệu hiện đang nghiên cứu sản xuất thương mại các loại bọt một cách kinh tế nhất.

HOÀNG THẢO (Theo Sciencetimes, Dailymail)

dép tông dép xỏ ngón phân hủy sinh học tảo

Có thể bạn quan tâm

Dự báo viên Nguyễn Thị Hương Lý, Phòng Dự báo thời tiết, Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn quốc gia, Cục Khí tượng Thủy văn, thông tin về tình hình mưa lớn diện rộng đang diễn ra tại khu vực Trung Bộ.

[Video] Mưa lớn tiếp diễn ở Trung Bộ, có nơi trên 500mm

Theo Dự báo viên Nguyễn Thị Hương Lý, Phòng Dự báo thời tiết, Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn quốc gia, Cục Khí tượng Thủy văn, mưa lớn đang tiếp diễn tại Trung Bộ, trong đó từ thành phố Huế đến thành phố Đà Nẵng và phía đông tỉnh Quảng Ngãi là những khu vực mưa lớn trọng điểm.

Đại tá Nguyễn Thế Vinh, Chỉ huy trưởng Bộ Chỉ huy quân sự thành phố kiểm tra vật chất cứu hộ cứu nạn tại xã Duy Nghĩa. (Ảnh: QUANG CƯỜNG)

Ứng phó mưa bão: Bộ Chỉ huy quân sự thành phố Đà Nẵng yêu cầu bố trí lực lượng, phương tiện ứng trực tại các khu vực xung yếu

Ngày 7/10, đoàn công tác Bộ Chỉ huy quân sự thành phố Đà Nẵng do đồng chí Đại tá Nguyễn Thế Vinh, Chỉ huy trưởng Bộ Chỉ huy quân sự thành phố làm trưởng đoàn, kiểm tra công tác phòng, chống thiên tai, tìm kiếm cứu nạn tại phường Hội An Đông và xã Duy Nghĩa.

Xí nghiệp Thi công cơ giới ứng trực trên đường Nguyễn Xiển. (Ảnh: Đơn vị cung cấp)

“Thoát nước xanh” giúp chống ngập đô thị

Ngập lụt đô thị đang trở thành vấn đề nghiêm trọng tại các đô thị lớn ở Việt Nam. Theo các chuyên gia, cần giải quyết từ khâu quy hoạch, quản lý nước đến phát triển các giải pháp thoát nước xanh, qua đó giảm tải cho hệ thống cống ngầm và tăng khả năng chống chịu của đô thị.

[Video] Dự báo thời tiết ngày 7/10/2026: Trung Bộ mưa rất lớn, Bắc Bộ nắng ráo

[Video] Dự báo thời tiết ngày 7/10/2026: Trung Bộ mưa rất lớn, Bắc Bộ nắng ráo

Hôm nay, thời tiết Bắc Bộ khá thuận lợi với trạng thái tạnh ráo, có nắng và nền nhiệt tăng nhẹ. Trong khi đó, Trung Bộ tiếp tục có diễn biến đáng chú ý khi mưa rất to tập trung từ Quảng Trị đến Đà Nẵng và phía đông Quảng Ngãi, trọng tâm từ Huế đến Đà Nẵng. Nam Bộ ngày nắng gián đoạn, chiều tối và đêm có mưa dông.

[Video] Dự báo thời tiết đêm nay và ngày mai 7/10/2026: Trung Bộ mưa rất lớn, trọng tâm từ Huế đến Đà Nẵng

[Video] Dự báo thời tiết đêm nay và ngày mai 7/10/2026: Trung Bộ mưa rất lớn, trọng tâm từ Huế đến Đà Nẵng

Mưa lớn là diễn biến đáng chú ý nhất tại Trung Bộ trong đêm nay và ngày mai. Từ Quảng Trị đến Đà Nẵng và phía Đông Quảng Ngãi có mưa rất to, trong đó trọng tâm từ Huế đến Đà Nẵng có nơi trên 300mm. Mưa lớn tiếp tục kéo dài sang ngày mai, tiềm ẩn nguy cơ ngập úng, lũ quét và sạt lở đất.

Hệ thống thủy lợi Rào Nan, tỉnh Quảng Trị bảo đảm nguồn nước cho sản xuất trong mùa khô. (Ảnh: Bảo Hân)

El Nino gia tăng nguy cơ hạn hán, xâm nhập mặn

Theo dự báo, trạng thái El Nino có cường độ rất mạnh với xác suất rất cao xảy ra từ nay đến tháng 12, sau đó khả năng giảm dần và duy trì đến đầu mùa hè năm 2027. Do tác động của El Nino, nguy cơ xảy ra hạn hán, xâm nhập mặn ảnh hưởng đến hàng trăm nghìn ha cây trồng ở nhiều địa phương.

Chủ động vận hành điều tiết các hồ chứa thủy lợi nhằm chủ động đón lũ. (Ảnh: Bảo Hân)

Ứng phó với mưa lớn, ngập lụt, lũ quét

Ban Chỉ đạo phòng thủ dân sự quốc gia vừa có Văn bản số 56/BCĐ-BNNMT gửi các địa phương về việc chủ động ứng phó với mưa lớn, lũ, ngập lụt, lũ quét, sạt lở đất, lốc, sét, mưa đá.

Khu vực Hà Nội không mưa, đêm và sáng trời lạnh. (Ảnh minh họa: Đ.T)

Không khí lạnh gây mưa to ở miền trung

Chiều nay (5/10), không khí lạnh đã ảnh hưởng đến hầu hết khu vực tây Bắc Bộ và từ Thanh Hóa đến phía bắc tỉnh Quảng Trị. Cảnh báo đêm 5 và ngày 6/10, khu vực từ Hà Tĩnh đến thành phố Huế có mưa to và dông với lượng mưa phổ biến từ 50-100mm, cục bộ có nơi mưa rất to trên 200mm.

Chiều 5/10, thủ đô Bangkok tiếp tục có mưa. (Ảnh: XUÂN SƠN)

Thái Lan đối mặt nguy cơ tái ngập

Ngày 5/10, Cục Khí tượng Thái Lan ra Thông báo số 8 cho biết, từ ngày 5-7/10, Thái Lan tiếp tục sẽ có mưa nhiều trên diện rộng, trong đó có thủ đô Bangkok. Trong khi đó, chính phủ Thái Lan tiếp tục thực hiện nhiều biện pháp nhằm hỗ trợ người dân khắc phục hậu quả lũ lụt.