Robot tí hon giúp phân hủy vi nhựa [HOT]





Robot tí hon giúp phân hủy vi nhựa [HOT]

Robot xúc tác siêu nhỏ (đốm xanh đậm) phủ trên vi nhựa. Hình ảnh: Vật liệu & Giao diện Ứng dụng ACS.

Chuyên gia Martin Pumera tại Trung tâm Nghiên cứu Robot Nano tiên tiến (Cộng hòa Séc) và các đồng nghiệp đã phát triển những robot siêu nhỏ có thể tự bơi, bám vào và phân hủy các mảnh nhựa. SciTechDaily được báo cáo vào ngày 14 tháng 6. Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials & Interfaces.

Trong khi các sản phẩm nhựa có mặt ở khắp nơi trong gia đình, thì rác và các mảnh nhựa nhỏ lại vứt bừa bãi bên ngoài. Vi nhựa có kích thước nhỏ hơn 5 mm rất khó thu thập và loại bỏ. Chúng có thể bám vào kim loại nặng và các chất ô nhiễm, gây hại cho con người và động vật nếu vô tình sử dụng.

Trước đó, các nhà nghiên cứu đã đưa ra giải pháp loại bỏ nhựa ra khỏi môi trường mà tiêu tốn ít năng lượng hơn, đó là sử dụng chất xúc tác. Chất xúc tác này dựa vào ánh sáng mặt trời để tạo ra các hợp chất phản ứng có thể phân hủy nhựa. Tuy nhiên, quá trình đưa xúc tác và mảnh nhựa tiếp xúc rất khó khăn, thường phải xử lý trước hoặc sử dụng máy móc cồng kềnh, không dễ đóng cặn.

Nhóm của Pumera muốn tạo ra một chất xúc tác có thể tự di chuyển nhờ vào ánh sáng mặt trời, chất xúc tác này có thể bám vào vi nhựa và phá vỡ chúng. Để biến chất xúc tác thành một robot chạy bằng ánh sáng cực nhỏ, họ đã 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 lên nó bằng oxit sắt từ. họ. Robot nhỏ bé có thể bơi dọc theo một hệ thống kênh nước và tương tác với vi nhựa.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng dưới ánh sáng nhìn thấy, con robot nhỏ bé này bám vào 4 loại nhựa thông thường. Sau đó, họ chiếu sáng các mảnh nhựa được che phủ bởi robot trong bảy ngày, tất cả đều được ngâm trong dung dịch hydrogen peroxide loãng. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng mảnh nhựa mất 3% trọng lượng, trong khi kết cấu bề mặt thay đổi từ mịn sang xốp, và các hạt nhỏ và hạt nhựa được tìm thấy trong dung dịch còn lại.

Để thực hiện nghiên cứu, nhóm chuyên gia đã nhận được tài trợ từ Quỹ Phát triển Khu vực Châu Âu (ERDF). Theo họ, robot xúc tác nhỏ bé sẽ mở đường cho sự phát triển của các hệ thống thu nhận và phân hủy vi nhựa ở những nơi khó tiếp cận.

Thu Thao (Theo dõi SciTechDaily)