Vật liệu nhựa siêu bền, tự hủy được tạo ra từ vỏ tôm và tơ tằm

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard vừa tạo ra một vật liệu có tên "shrilk", kết hợp từ vật liệu trong vỏ tôm và tơ tằm, rất dễ dát mỏng nhưng lại cực kỳ mạnh mẽ.

Trong các thí nghiệm với vật liệu trong vỏ tôm, được gọi là chitosan, và tơ tằm, các nhà nghiên cứu tại Viện Wys về Kỹ thuật lấy cảm hứng từ Sinh học (Harvard's Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering) đã kết hợp hai vật liệu này ở mức nano để tạo ra shrilk.

Vỏ tôm.

"Nó thực sự giống như một bộ giáp khổng lồ của bọ cánh cứng, hoặc lớp biểu bì", Don Ingber, giám đốc của Viện Wys nói. "Nó rất mạnh mẽ về sức căng. Trong điều kiện bị ướt nó cũng sẽ rất mềm mại. Chúng ta có thể nhận được rất nhiều đặc tính khác nhau của nhựa bằng cách thay đổi cách chúng ta chế tạo chúng".

Nhựa có thể tiện lợi bởi rẻ và linh hoạt tuy nhiên chúng không phân hủy. Những ụ và xoáy rác ở Thái Bình Dương, chủ yếu được tạo thành từ các mảnh vụn nhựa lơ lửng trong đại dương, đã giết chết cá và động vật hoang dã trên biển, tàn phá nghiêm trọng hệ sinh thái nơi đây. Shrilk là vật liệu có khả năng phân hủy sinh học triệt để, một điều kiện cần có để thành công, Ingber cho biết.

"Ở giữa Đại Tây Dương và Thái Bình Dương có những hòn đảo nhựa nổi lềnh bềnh, các loài cá vướng vào đó và chết. Chúng ta không thể để tình trạng này tiếp diễn", Ingber chia sẻ. "Tôi nghĩ rằng nhiều người đang tìm kiếm các vật liệu thay thế cho nhựa, vật liệu này sẽ phải có tất cả các thuộc tính của nhựa nhưng lại có khả năng phân hủy sinh học. Điều này không thể giải quyết tất cả các vấn đề nhưng đó là bước đi tích cực đầu tiên".

Thách thức hiện tại của shrilk chính là phải làm sao để có mức giá hợp lý. Có rất nhiều nguyên liệu để chế tạo shrilk, Ingber nói, ngành thủy sản thải ra rất nhiều vỏ tôm "đôi khi họ phải trả tiền để tiêu hủy chúng".

"Chúng tôi cần phải làm việc với các nhà sản xuất thực tế, những người biết những thách thức hiện tại về độ bền và chi phí", Ingber nói. "Các vật liệu đã tồn tại, các quy trình sản xuất đã tồn tại, vấn đề là phải tích hợp được vật liệu mới vào dây chuyền sản xuất".

Cây nảy mầm trong cốc chứa các mảnh vụn của vật liệu shrilk.

Các nhà nghiên cứu cho rằng có rất nhiều phương án dự phòng cho sự phát triển. Thực tế shrilk còn là một loại phân bón tuyệt vời. "Chúng rất giàu chất dinh dưỡng, bạn có thể trồng cây trên chúng, chỉ cần ném vật liệu này xuống và cây sẽ phát triển", Ingber nói.

Còn gì tuyệt vời hơn khi chúng ta có thể bón cây bằng chính những vật dụng bằng nhựa hỏng trong gia đình? Shrilk có lẽ sẽ viết lên một trang sử mới của ngành vật liệu nhựa trong tương lai.