Những phát minh khoa học mới hữu ích

Plastic sản xuất từ cây chuối

Nhóm nghiên cứu ở Đại học New South Wales (UNSW), Úc vừa phát triển thành công thế hệ sản phẩm nhựa plastic từ cây chuối. Theo nhóm nghiên cứu, chuối là nguồn cellulose rất dồi dào có thể được sử dụng làm bao bì, giấy, nguyên liệu dệt may, thậm chí ứng dụng trong y tế để chữa lành vết thương và vận chuyển thuốc. Kỹ thuật sản xuất plastic của UNSW có thể tóm tắt như sau: Thân chuối được băm nhỏ, sấy khô ở nhiệt độ thấp trong lò, sau đó nghiền thành bột mịn. Bột tiếp tục được làm mềm bằng các xử lý hóa học để cho ra đời nguyên liệu thô có tên nano-cellulose, vật liệu cấp nano này có dải ứng dụng rộng, đặc biệt là có thể làm bao bì đựng thực phẩm dùng một lần thay cho túi nhựa khó tiêu hủy như hiện nay. Sản phẩm bao bì từ thân cây chuối có ưu điểm là dễ phân hủy sinh học, chỉ sau 6 tháng là tiêu hủy hoàn toàn trong đất. Ngoài ra nó có thể tái chế nhiều lần cho bất kỳ mục đích sử dụng nào.

Máy diệt cỏ dại bằng… lửa

Hãng Flame Engineering, Inc. (FEC) của Mỹ vừa phát minh ra loại máy diệt cỏ dại bằng lửa, tức là sử dụng hệ thống phun lửa cỡ lớn để thiêu đốt cỏ dại trên toàn bộ cánh đồng. Phương pháp diệt cỏ dại bằng lửa này không mới, đã từng được loài người sử dụng từ lâu song phương pháp mới này được cải tiến để bảo đảm an toàn, không gây cháy rừng. Theo đó, người ta sử dụng ngọn lửa cháy từ propanol, giống như chất đốt dân dụng, rất phù hợp với các chân ruộng trồng ngô bởi ngô có khả năng chống chịu nhiệt độ cao.

Màn hình siêu mỏng dán trên da

Đại học Công nghệ và Ứng dụng thuộc Đại học Nam Kinh (Trung Quốc) vừa phát triển thành công loại màn hình siêu mỏng và siêu linh hoạt tới mức có thể dán trên da người giống như hình xăm. Đây là màn hình điện xoay chiều có tên là ACEL được làm từ các vi hạt phát sáng kẹp giữa hai điện cực chế từ sợi nano bạc. Các hạt nano được nhúng trong polymer có thể làm cho màn hình ACEL sáng hơn, nhìn thấy rõ ngay cả trong một căn phòng có ánh sáng thông thường và nhiệt độ không quá 45 độ C. Hiện ACEL đang tiếp tục được cải tiến để hạ nhiệt độ và tích hợp thêm cảm biến biểu bì giúp ứng dụng tốt trong y học, theo dõi liên tục nhịp tim, huyết áp, nồng độ oxy trong máu, thậm chí cả glucose (đường huyết).

Biến rác thải nhựa thành... điện năng

Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU), Singapore vừa tìm ra một phương pháp mới giải quyết vấn đề rác thải nhựa theo hướng thân thiện với môi trường: biến rác thải nhựa thành acid để sản xuất điện năng. Theo đó, các nhà khoa học đã tìm ra cách tổng hợp một loại xúc tác mới từ vanadium và nhôm có hiệu suất tổng hợp cực lớn, có thể hòa tan trong dung dịch chứa những loại nhựa khó phân hủy như polyethylene nhờ hỗ trợ của ánh sáng mặt trời, phá vỡ liên kết carbon-carbon trong thời gian chỉ 6 ngày. Xúc tác này giải quyết được bài toán khó phân hủy của nhựa thải do cấu trúc hóa học chứa các liên kết carbon-carbon cực bền và chỉ bị hóa lỏng ở nhiệt độ cực lớn hay có sự trợ giúp của kim loại nặng. Trước tiên, nhựa thải được xử lý trong dung dịch đã qua đun nóng khoảng 85 độ C, sau đó bổ sung xúc tác dạng bột chứa vanadium và nhôm và kết hợp thêm ánh sáng mặt trời. Kết quả, liên kết carbon-carbon tự phá vỡ hoàn toàn chỉ trong thời gian 6 ngày. Quá trình này giúp polyethylene chuyển hóa thành acid formic, vật liệu có thể dùng để sản xuất pin nhiên liệu, tạo năng lượng điện.

Biến rác thải nhựa thành acid để sản xuất điện năng - phương pháp mới giải quyết vấn đề rác thải nhựa.

Que đo độ cồn qua mồ hôi

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Albany (UoA), Mỹ vừa phát triển thành công que thử cảm biến có thể phát hiện nồng độ cồn trong máu người (BAC) dựa trên nồng độ ethanol có trong mẫu mồ hôi. Que thử vừa nhanh, đơn giản, chính xác lại rẻ tiền hơn so với các phương đo nồng độ cồn truyền thống như dùng ống thở tiêu chuẩn. Các loại que thử này được nhúng các enzyme phản ứng với ethanol trong mồ hôi của từng cá nhân, kết quả hiển thị nhờ một đốm màu trên dải. Thủ thuật trên giống như que thử thai hoặc đo đường huyết. Khi dải được đặt trên da của một người nghi ngờ sử dụng rượu hay bất kỳ chất ethanol nào cũng tạo ra một đốm màu nhìn thấy. Nếu màu càng đậm thì lượng cồn trong máu càng cao thông qua một chuỗi phản ứng sinh hóa liên quan đến enzyme.

Thuốc tránh thai uống hằng tháng

Viện Công nghệ Massachusetts, Mỹ (MIT) vừa phát triển một loại thuốc tránh thai dạng sao uống một lần nhưng lại có tác dụng kéo dài cả tháng. Khi uống, axit trong dạ dày sẽ phá vỡ lớp vỏ bọc bên ngoài, sáu cánh sao sẽ mở rộng, từ từ giải phóng thuốc và lưu lại trong cơ thể trong vòng 4 tuần. Qua thử nghiệm cho thấy phương pháp tránh thai theo tháng này có tác động rất tốt cho sức khỏe sinh sản của phụ nữ, hạn chế tình trạng uống thuốc mà vẫn có thể mang thai như một số thuốc truyền thống. Theo MIT, thuốc sẽ được thử nghiệm trên người trong vòng 3 - 5 năm, sau đó nếu thành công sẽ đưa vào sản xuất đại trà.

Nguyễn Duy

(Dịch từ ODC/NC/ IEC/TPC/NYP/IDC/IDC-12/2019)