Tạo ra loại bê tông mới "hút" ô nhiễm không khí

Một loại bê tông mới có thể hút được các chất gây ô nhiễm và phân hủy thành các chất vô hại.

Bê tông là loại vật liệu được sử dụng trong hầu hết các công trình xây dựng hiện đại khắp thế giới.

Nhóm nghiên cứu của Viện Kỹ thuật và Công nghệ xây dựng Hàn Quốc (KICT) đã phát triển một loại bê tông quang xúc tác. Loại bê tông này dựa vào lớp phủ bên ngoài để hút các chất gây ô nhiễm ra khỏi không khí.

Nhịp cầu dẫn bằng bê tông - (Ảnh: EPFL NEWS).

Lớp bên ngoài bê tông được làm bằng titan dioxit, khi được ánh sáng Mặt trời chiếu vào kích hoạt, lớp ngoài này sẽ tạo ra các loại oxy phản ứng (ROS). Các ROS này phản ứng với các chất ô nhiễm phổ biến, chẳng hạn như oxit nitơ và amoniac, để phân hủy chúng thành các chất vô hại.

Cho đến thời điểm này, việc bổ sung titan dioxit (TiO₂) vào bê tông bằng cách nào là mối quan tâm chính của các nhà nghiên cứu và họ đã thử một số cách khác nhau để xác định lựa chọn tốt nhất.

Hiện nay, nhóm nghiên cứu chọn phương án phun thẳng dung dịch TiO₂ của họ lên bê tông tiêu chuẩn. Điều này tạo ra một lớp vỏ ngoài bê tông có thể tương tác trực tiếp với các chất ô nhiễm, nhưng vẫn duy trì tính toàn vẹn cấu trúc của bê tông.

Trong đường hầm ô tô, các loại khói từ ống xả của xe khiến ô nhiễm không khí quá dày đặc, gấp 1.000 lần so với không khí bên ngoài hầm. Tuy nhiên, giờ đây, các nhà khoa học tin rằng giải pháp bê tông quang xúc tác không chỉ giúp làm sạch các đường hầm âm u mà cả phần không khí ô nhiễm ở cả ngoài trời.

Nhóm nghiên cứu đã đưa bê tông của họ đến một đường hầm và đặt đèn chiếu ánh sáng nhân tạo để kích hoạt lớp vỏ ngoài của bê tông. Sau khi để bê tông trong 24 giờ, nhóm nhận thấy nồng độ oxit nitơ trong đường hầm giảm 18%.

Mặt khác, bê tông cũng biến oxit nitơ thành một dạng muối được tìm thấy ở dưới chân tường. Nước rửa hầm hoặc nước mưa có thể cuốn trôi muối này xuống cống.

Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ tiếp tục nâng cao hiệu quả của bê tông trước khi đưa nó ra thị trường.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí KSCE về nghiên cứu kỹ thuật môi trường và dân dụng.

Cập nhật: 23/06/2023 Tuổi Trẻ