Vật liệu polyme tự phát triển như cây xanh nhờ CO2 và ánh sáng mặt trời

11:23 SA @ Thứ Năm - 14 Tháng Ba, 2019

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ) đã tạo ra một loại polyme mới, có khả năng tự chữa lành bằng cách “mọc” lên tương tự như cây xanh, chỉ sử dụng CO2và ánh sáng.

Theo các nhà khoa học MIT, vật liệu mới này là một chất tổng hợp dạng keo, nó có thể thực hiện các quá trình hóa học tương tự như cây xanh kết hợp CO2 từ không khí vào mô của mình. Vật liệu này có thể được chế tạo thành các tấm mỏng và nhẹ rồi vận chuyển đến địa điểm xây dựng, tại đó chúng sẽ hóa rắn và cứng lại dưới tác động của không khí và ánh sáng Mặt Trời, nhờ đó giúp các công ty giảm tiêu hao năng lượng và chi phí vận chuyển.

Các nhà khoa học MIT cho biết, vật liệu mới của họ là một chất keo có chứa aminopropyl methacrylamide (APMA), glucoza oxit (GOx) và các lục lạp (nanoceria), nó có thể phát triển và tự sửa chữa bằng cách sử dụng quá trình cố định cacbon. Glucoza sản xuất từ lục lạp được kết hợp trong vật liệu mới sẽ chuyển hóa thành gluconolactone thông qua GOx và polyme hóa với APMA, tạo thành polymethacrylamide liên tục phát triển và tăng cứng.

Trong thí nghiệm biểu thị của mình, các nhà khoa học đã tạo lỗ trống trong tấm vật liệu và cho nó chịu tác động của ánh sáng Mặt Trời. Vật liệu đã phản ứng với CO2 trong không khí, nó nở rộng ra và bịt kín lỗ trống.

Tuy kết quả hiện nay mới chỉ dừng ở các thí nghiệm và cần được áp dụng trong thế giới thực, nhưng những ưu điểm về môi trường của vật liệu rất rõ ràng. Các nhà khoa học MIT không những chỉ tạo ra vật liệu tổng hợp không cần sử dụng nguyên liệu từ nhiên liệu hóa thạch, mà vật liệu mới này còn có thể cải thiện môi trường xung quanh bằng cách hấp thụ CO2. Đây là một loại vật liệu tổng hợp có thể phát triển như cây xanh, lấy CO2 trong không khí và đưa vào khung cấu trúc của mình.

Phát hiện nói trên là một phần trong tư duy mới hiện nay, với quan điểm cho rằng cần xem xét CO2 như nguyên liệu hóa chất hữu ích, không phải là sản phẩm phế thải hoặc chất gây ô nhiễm thuần túy. Với phát hiện này, quá trình cố định cacbon có thể trở thành công cụ đột phá trong xu hướng kinh tế tuần hoàn hiện nay.

HV

Theo ChemistryWorld, 11/2018