Lòng trắng trứng có thể lọc muối và vi nhựa khỏi nước biển

Các nhà nghiên cứu tại Khoa Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng, Đại học Princeton, đã biến đồ ăn sáng thành một loại vật liệu mới có thể loại bỏ muối và vi nhựa khỏi nước biển với chi phí rẻ, bản tin đăng ngày 3/11 trên trang tin của Princeton cho hay.

Họ sử dụng lòng trắng trứng để tạo ra aerogel, một vật liệu nhẹ và xốp có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng như lọc nước, lưu trữ năng lượng, cách âm và cách nhiệt.

Craig Arnold, phó trưởng Khoa Đổi mới tại Princeton, làm việc ở phòng thí nghiệm để chế tạo các vật liệu mới, gồm cả aerogel, cho các ứng dụng kỹ thuật.

Một hôm ông chợt nảy ra ý tưởng khi đang họp: "Tôi ngồi trong đó, nhìn chằm chằm vào cái bánh mì và tôi nghĩ thầm đây chính là cấu trúc mà chúng ta cần".

Sau đó ông yêu cầu phòng thí nghiệm tạo ra các công thức bánh mì khác nhau trộn với carbon để xem liệu chúng có thể tái tạo cấu trúc aerogel mà ông đang tìm kiếm không.

Không có công thức nào thành công ngay từ đầu, vì vậy nhóm đã tiếp tục loại bỏ các thành phần thử nghiệm cho đến khi chỉ còn lại lòng trắng trứng.

"Chúng tôi bắt đầu với một hệ thống phức tạp hơn, và chúng tôi tiếp tục giảm, giảm, giảm, cho đến khi chúng tôi đi sâu vào cốt lõi. Chính các protein trong lòng trắng trứng đã dẫn đến cấu trúc mà chúng tôi cần", Arnold cho biết.

Lòng trắng trứng là một hệ thống phức tạp chứa protein gần như tinh khiết mà tạo ra cấu trúc gồm các sợi carbon và tấm graphene liên kết với nhau khi được đông khô và làm nóng đến 900 độ C trong môi trường không có oxy.

Trong một bài báo xuất bản vào ngày 24/8 trên tạp chí Materials Today, Arnold và các đồng tác giả chỉ ra rằng vật liệu thu được có thể loại bỏ muối và hạt vi nhựa khỏi nước biển với hiệu suất tương ứng là 98% và 99%.

Sehmus Ozden, tác giả đầu tiên của nghiên cứu, cho biết: "Lòng trắng trứng thậm chí còn hoạt động nếu chúng được chiên trên bếp hoặc đánh bông trước".

Tiếp theo, theo Ozden, các nhà nghiên cứu cần tinh chỉnh quy trình chế tạo để có thể áp dụng cho quá trình lọc nước ở quy mô lớn hơn. Nếu thách thức này được giải quyết, thì vật liệu mới sẽ mang lại lợi ích đáng kể vì sản xuất không tốn kém, tiết kiệm năng lượng và hiệu quả cao. 

"Than hoạt tính là một trong những vật liệu rẻ nhất được sử dụng để lọc nước. Chúng tôi đã so sánh kết quả của mình với than hoạt tính và nó tốt hơn nhiều", Ozden nói.