Cuộc sống đầy rẫy những bao bì bóng bẩy, chai mỹ phẩm, bát đựng trái cây và nhiều thứ khác, nhưng nhiều trong số chúng được làm từ vật liệu độc hại và không bền vững, góp phần gây ô nhiễm nhựa.
Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge ở Anh đã tìm ra cách tạo ra kim tuyến bền vững, không độc hại và có thể phân hủy sinh học từ cellulose, thành phần chính cấu tạo nên thành tế bào của thực vật, trái cây và rau quả. Các bài báo liên quan đã được công bố trên tạp chí Nature Materials vào ngày 11.
Được làm từ tinh thể nano cellulose, loại kim tuyến này sử dụng màu sắc cấu trúc để thay đổi ánh sáng, tạo ra những màu sắc rực rỡ. Ví dụ, trong tự nhiên, những tia sáng lóe lên từ cánh bướm và lông công là những kiệt tác về màu sắc cấu trúc, không phai sau một thế kỷ.
Các nhà nghiên cứu cho biết, sử dụng kỹ thuật tự lắp ráp, cellulose có thể tạo ra những màng phim màu sắc rực rỡ. Bằng cách tối ưu hóa dung dịch cellulose và các thông số phủ, nhóm nghiên cứu đã có thể kiểm soát hoàn toàn quá trình tự lắp ráp, cho phép vật liệu được sản xuất hàng loạt theo dạng cuộn. Quy trình của họ tương thích với các máy móc quy mô công nghiệp hiện có. Sử dụng vật liệu cellulose có sẵn trên thị trường, chỉ cần vài bước để chuyển đổi thành hỗn dịch chứa kim tuyến này.
Sau khi sản xuất màng cellulose trên quy mô lớn, các nhà nghiên cứu nghiền chúng thành các hạt có kích thước tương đương, được sử dụng để tạo nhũ hoặc tạo hiệu ứng màu. Các viên nén này có khả năng phân hủy sinh học, không chứa nhựa và không độc hại. Hơn nữa, quy trình này tiêu tốn ít năng lượng hơn nhiều so với các phương pháp thông thường.
Vật liệu này có thể được sử dụng để thay thế các hạt nhũ nhựa và bột màu khoáng chất nhỏ được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm. Các loại bột màu truyền thống, chẳng hạn như bột nhũ được sử dụng hàng ngày, là vật liệu không bền vững và gây ô nhiễm đất và đại dương. Thông thường, khoáng chất màu phải được nung ở nhiệt độ cao 800°C mới tạo thành các hạt màu, điều này cũng không có lợi cho môi trường tự nhiên.
Màng nano tinh thể cellulose do nhóm nghiên cứu chế tạo có thể được sản xuất trên quy mô lớn bằng quy trình "cuộn sang cuộn", giống như cách làm giấy từ bột gỗ, giúp vật liệu này lần đầu tiên được ứng dụng trong công nghiệp.
Tại châu Âu, ngành công nghiệp mỹ phẩm sử dụng khoảng 5.500 tấn vi nhựa mỗi năm. Tác giả chính của bài báo, Giáo sư Silvia Vignolini, từ Khoa Hóa học Yusuf Hamid, Đại học Cambridge, cho biết họ tin rằng sản phẩm này có thể cách mạng hóa ngành công nghiệp mỹ phẩm.
Thời gian đăng: 22-11-2022