Phương pháp mới có thể loại bỏ thuốc nhuộm khỏi nước thải

22/08/2022 17:41

Các nhà nghiên cứu đã chứng minh một chất polyme tổng hợp có thể loại bỏ một số loại thuốc nhuộm nhất định khỏi nước, Đại học Bang Bắc Carolina (Mỹ) đưa tin.

Phương pháp này cho thấy chất polyme tổng hợp đó cũng có thể được thu hồi lại và tái sử dụng, bài đăng trên trang tin của Đại học Bang Bắc Carolina (North Carolina State - NC State) ngày 11/8 cho hay.

Phát hiện này đem lại một phương pháp tiềm năng để làm sạch nước thải từ các ngành dệt, mỹ phẩm hoặc những ngành công nghiệp khác.

“Thuốc nhuộm được sử dụng ở mọi nơi, từ dệt may cho tới dược phẩm, mỹ phẩm, giấy, da, và thậm chí trong cả sản xuất thuốc”, Januka Budhathoki-Uprety, tác giả chính của nghiên cứu và là Phó Giáo sư khoa Kỹ thuật Dệt, Hóa học và Khoa Học tại NC State, cho biết.

“Nếu những chất gây ô nhiễm này không được loại bỏ hoàn toàn khỏi nước thải sau quá trình nhuộm và hoàn tất, chúng có thể trở thành một nguồn ô nhiễm môi trường đáng kể và mang lại rủi ro cho sức khỏe con người”.

Trong công trình đã được công bố trên tạp chí ACS Applied Polymer Materials, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một chất polyme tổng hợp gọi là polycarbodiimide, sau đó thử nghiệm khả năng rửa sạch nước thải của chất liệu này bằng cách hòa tan nó trong một dung môi, rồi trộn với nước bị ô nhiễm thuốc nhuộm.

Họ đã thử nghiệm dung dịch polyme này với một chuỗi 20 loại thuốc nhuộm anion, còn gọi là thuốc nhuộm axit dùng trong ngành dệt. Để đánh giá ban đầu, các nhà nghiên cứu kiểm tra bằng mắt thường để xem polyme có hiệu quả không. Sau đó họ xác định khả năng loại bỏ thuốc nhuộm màu của polyme bằng máy quang phổ cực tím.

Phương pháp mới có thể loại bỏ thuốc nhuộm khỏi nước thải - Ảnh 1.

Ống dung dịch thuốc nhuộm xanh trong nước (bên trái) và ống nước sau khi dùng polyme tổng hợp làm sạch thuốc nhuộm (bên phải). (Ảnh: Januka Budhathoki-Uprety)

“Chúng tôi trộn dung dịch polyme và nước bị nhiễm thuốc nhuộm để polyme trong dung dịch có thể tóm bắt thuốc nhuộm. Đây là dung dịch gồm hai giai đoạn, như dầu và nước”, Budhathoki-Uprety nói. “Từ đó chúng tôi có thể dễ dàng tách nước sạch ra khỏi hỗn hợp bị ô nhiễm bằng cách rút nước đi, như là cách tách nước khỏi hỗn hợp dầu và nước".

Trong số 20 loại thuốc nhuộm axit được thử nghiệm, dung dịch polyme này loại bỏ được 16 loại. Bên cạnh đó, rất dễ dàng thu hồi lại chất polyme chỉ trong vài phút. Các nhà nghiên cứu đã tìm ra những đặc tính liên quan đến cấu trúc nguyên tử của thuốc nhuộm liên quan đến việc liệu chất polyme có tác dụng hay không.

“Chúng tôi tìm ra rằng dung dịch polyme có thể khử thuốc nhuộm khỏi nước bẩn, chúng tôi có thể thu hồi nó và tái sử dụng”, Budhathoki-Uprety nói.

Ở những dự án trong thời gian tới, các nhà nghiên cứu lên kế hoạch phát triển một thư viện chất polyme mà có tiềm năng tương tác với nhiều loại thuốc nhuộm hơn. Thêm vào đó, họ muốn phát triển một kỹ thuật sử dụng polycarbodiimide để làm sạch nước thải mang tính thực tiễn hơn.

“Chúng tôi đang phát triển những chất liệu có tác dụng như vậy mà không cần phải dùng polyme trong dung dịch”, Budhathoki-Uprety nói. “Nếu bị tràn thuốc nhuộm, bạn không muốn phải dùng một dung dịch dễ cháy mà cần một chất liệu rắn dễ xử lý hơn.”

Nghiên cứu trên đã được công bố trực tuyến tại tạp chí ACS Applied Polymer Materials ngày 22/7.

Tác giả: Quang Hưng (dịch)

Nguồn: North Carolina State University

Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

4 công trình khoa học được vinh danh tại VINFUTURE 2025

4 công trình khoa học được vinh danh tại VINFUTURE 2025

Bốn công trình khoa học công nghệ xuất sắc được vinh danh tại VinFuture 2025 đã khẳng định nhất quán chủ điểm năm nay là “Cùng vươn mình – Cùng thịnh vượng”, thể hiện vai trò hợp tác khoa học xuyên biên giới để cùng giải quyết các thách thức toàn cầu về y tế, môi trường và sinh kế cho nhân loại.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong hệ thống cấp nước tại Việt Nam: Cơ hội và thách thức

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong hệ thống cấp nước tại Việt Nam: Cơ hội và thách thức

Bài viết giới thiệu tổng quan về các kỹ thuật AI phổ biến đã được thực hiện trong các tác vụ khác nhau và tiềm năng ứng dụng trong quản lý nguồn nước cấp tại Việt Nam, cũng như thảo luận về những thách thức và giải pháp để triển khai công nghệ này một cách hiệu quả.

Bổ cập nước cho Hồ Tây từ nguồn Nhà máy Xử lý nước thải Hồ Tây qua bãi lọc ngập nước

Bổ cập nước cho Hồ Tây từ nguồn Nhà máy Xử lý nước thải Hồ Tây qua bãi lọc ngập nước

Qua nhiều năm, chất lượng nước Hồ Tây có dấu hiệu suy giảm, một số chỉ số môi trường vượt giới hạn cho phép, đặc biệt trong mùa khô. Do đó, nhu cầu bổ cập nước cho Hồ Tây vào mùa khô nhằm cải thiện chất lượng nước là cần thiết và cấp bách.

Ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước Trường Đại học Xây dựng Hà Nội: Đồ án tốt nghiệp gắn với thực tiễn

Ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước Trường Đại học Xây dựng Hà Nội: Đồ án tốt nghiệp gắn với thực tiễn

Trong hai ngày 23 và 24/11/2025, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội (ĐHXDHN) phối hợp với Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật Bình Dương và Công ty CP - Tổng công ty Nước - Môi trường Bình Dương (BIWASE) đã tổ chức thành công Lễ bảo vệ đồ án tốt nghiệp cho 39 sinh viên ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước.

Văn hóa nước 26/11/2025
Đại học Trà Vinh đưa nước sạch đến từng mái nhà miền mặn

Đại học Trà Vinh đưa nước sạch đến từng mái nhà miền mặn

Năm 2025, câu chuyện nước sạch ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) tiếp tục đặt ra thách thức lớn khi xâm nhập mặn, hạn hán và suy giảm nguồn nước ngầm diễn ra sâu và kéo dài, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của hàng chục nghìn hộ dân.

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của thủy triều đến chất lượng nước sông Sài Gòn bằng phương pháp phân tích thống kê

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của thủy triều đến chất lượng nước sông Sài Gòn bằng phương pháp phân tích thống kê

Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của dao động thủy triều trong chế độ bán nhật triều đến các thông số chất lượng nước trên sông Sài Gòn bằng cách sử dụng dữ liệu lấy mẫu 24 giờ.

Phục hồi dòng chảy môi trường cho các sông nội đô thành phố Hà Nội

Phục hồi dòng chảy môi trường cho các sông nội đô thành phố Hà Nội

Các sông nội đô là sông Tô Lịch, sông Kim Ngưu, sông Lừ và sông Sét gắn liền với lịch sử phát triển trên 1000 năm của Hà Nội, có ý nghĩa lớn về văn hóa, lịch sử và tâm linh của Thủ đô. Tuy nhiên sự phát triển đô thị đã làm cho nước bị ô nhiễm nặng, khả năng tiêu thoát nước mưa của các sông giảm sút,...

Những Người thầy ngành Nước: Sứ mệnh thầm lặng vì cộng đồng và môi trường

Những Người thầy ngành Nước: Sứ mệnh thầm lặng vì cộng đồng và môi trường

Trước thách thức từ biến đổi khí hậu, đô thị hóa và ô nhiễm môi trường, kỹ sư Cấp Thoát nước đóng vai trò then chốt trong bảo vệ nguồn nước. Phía sau họ là những giảng viên âm thầm truyền đạt tri thức, khơi dậy tinh thần trách nhiệm và nuôi dưỡng đam mê nghề nghiệp cho thế hệ kế tiếp.

Văn hóa nước 19/11/2025
KTS Trần Ngọc Chính: “Đã đến lúc đô thị Việt Nam bước lên bản đồ thế giới bằng trí tuệ và công nghệ của mình"

KTS Trần Ngọc Chính: “Đã đến lúc đô thị Việt Nam bước lên bản đồ thế giới bằng trí tuệ và công nghệ của mình"

Theo KTS. Trần Ngọc Chính, Chủ tịch Hội Quy hoạch phát triển đô thị Việt Nam, nguyên Thứ trưởng Bộ Xây dựng, sự góp mặt của đại đô thị biển Vinhomes Green Paradise Cần Giờ trong cuộc bình chọn toàn cầu “7 Kỳ quan đô thị tương lai” thể hiện sự trưởng thành của tư duy quy hoạch quốc gia và tầm vóc quốc tế của doanh nghiệp Việt.

Top