Sản phẩm do Phạm Thành Hạnh Thư, Tống Đặng Khánh Vinh (lớp 12) và Võ Ngọc Thùy Dung (lớp 10) nghiên cứu trong 6 tháng với mục đích tạo ra loại nhựa có độ bền cao nhưng dễ phân hủy khi chôn lấp. Sản phẩm nhằm giảm thiểu tình trạng sử dụng đồ nhựa, túi nilon sử dụng một lần gây ô nhiễm môi trường.
Hạnh Thư cho biết, giai đoạn TP HCM giãn cách xã hội giữa năm ngoái, nhiều loại rau củ, trong đó có khoai tây làm thực phẩm dự trữ, để lâu ngày bị lên mầm phải thải bỏ. Nhận thấy khoai tây có khả năng tạo màng kết dính tốt, Thư cùng các thành viên nhóm tìm cách tận dụng tạo ra nhựa sinh học.
Bắt tay vào nghiên cứu, nhóm phát hiện đặc tính của tinh bột khoai tây kém bền nên nhóm phối trộn thêm chitosan lấy từ vỏ tôm và Polyvinyl alcohol (PVA) để tăng độ bền cho sản phẩm. "Khoai tây hỏng và vỏ tôm, cua là những vật liệu bỏ đi, sẵn có nên rất phù hợp để sản xuất nhựa sinh học, đem lại xu hướng sống xanh cho người dân", Thư nói.
Miếng nhựa sinh học thành phẩm của nhóm. Ảnh: Hà An
Để tạo nhựa sinh học, nhóm đã gom khoai tây lên mầm, rửa sạch và xay nhỏ bằng máy sinh tố, rồi tiếp tục lọc bằng vải để lấy dung dịch chứa tinh bột. Tinh bột này được trộn với PVA, glyxerol, chitosan và giấm ăn, sau đó đun cách thủy 30 phút và đổ khuôn, đem phơi trong 2 - 3 ngày sẽ cho thành phẩm nhựa sinh học. Sản phẩm có độ đàn hồi tốt, khó bị kéo căng, khó đứt gãy.
Từ kết quả này, nhóm tạo hình nhựa thành các vật dụng trong gia đình như: lót ly, ốp lưng điện thoại, dụng cụ đựng đồ dùng học tập... Sản phẩm có độ bền cao, không bị mốc hay phân hủy trong quá trình sử dụng nhiều tháng.
Thành viên Khánh Vinh cho biết sản phẩm nhựa sinh học có thời gian phân hủy hơn hai tháng sau chôn lấp với điều kiện tưới nước nhiều. Nếu tưới ít nước, nhựa phân hủy thời gian lâu hơn, sau 3 - 4 tháng. "Nhiều loại nhựa có thời gian phân hủy rất lâu (tới trăm năm hoặc lâu hơn), nên sản phẩm của nhóm có thể sử dụng trong gia đình theo hướng thân thiện với môi trường", Vinh nói.
Quy trình tạo nhựa sinh học dễ làm, nhóm mong muốn phổ biến kiến thức này đến nhiều gia đình để tự tạo thành sản phẩm nhựa vừa sử dụng được, vừa thân thiện với môi trường và giúp các bạn nhỏ có thêm kiến thức khoa học thông qua những trải nghiệm thực tế.
Quy trình chế tạo nhựa sinh học của nhóm. Ảnh: NVCC
TS Đỗ Việt Hà, chuyên gia hóa thực phẩm, nguyên Phó ban quản lý Khu Nông nghiệp Công nghệ Cao TP HCM đánh giá nghiên cứu của nhóm không mới nhưng với khả năng của học sinh cấp 3, kết quả rất đáng khích lệ.
Theo ông Hà, hiện nay có nghiên cứu làm ống hút bằng gạo, không sử dụng chất phụ gia. Trong khi hướng nghiên cứu của nhóm sử dụng phụ gia chitosan có giá thành khá đắt tiền khi ở hàm lượng cao. Ngoài ra nhóm sử dụng PVA phần nào gây ảnh hưởng đến môi trường vì khi bị đứt gãy chất này tạo thành những hạt vi nhựa trong đất.
"Nhóm cần có suy nghĩ hướng nghiên cứu tối ưu hơn, sử dụng một số tinh bột khác như gạo, bột củ mì...", TS Hà nói và cho rằng, độ bền của nhựa sinh học cũng cần đo đặc tính cơ lý của vật liệu để xác định chính xác thông qua chỉ số.
Hà An