Cuộc sống tràn ngập những bao bì sáng bóng, chai mỹ phẩm, bát đựng trái cây và nhiều thứ khác, nhưng phần lớn trong số đó được làm từ các vật liệu độc hại và không bền vững, góp phần gây ô nhiễm nhựa.
Mới đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge ở Anh đã tìm ra cách tạo ra loại kim tuyến bền vững, không độc hại và có khả năng phân hủy sinh học từ cellulose, thành phần cấu tạo chính của vách tế bào 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 các tinh thể nano cellulose, loại kim tuyến này sử dụng màu sắc cấu trúc để biến đổi ánh sáng, tạo ra những màu sắc rực rỡ. Ví dụ, trong tự nhiên, những tia sáng lấp lánh của cánh bướm và lông công là những kiệt tác của màu sắc cấu trúc, những màu sắc này sẽ không phai sau một thế kỷ.
Các nhà nghiên cứu cho biết, bằng cách sử dụng kỹ thuật tự lắp ráp, cellulose có thể tạo ra các màng phim có 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 sản xuất hàng loạt vật liệu này dưới dạng cuộn. Quy trình của họ tương thích với các máy móc quy mô công nghiệp hiện có. Sử dụng các vật liệu cellulose có sẵn trên thị trường, chỉ cần một vài bước để chuyển đổi thành hỗn hợp huyền phù chứa các hạt lấp lánh này.
Sau khi sản xuất màng cellulose trên quy mô lớn, các nhà nghiên cứu đã nghiền chúng thành các hạt có kích thước được sử dụng để tạo ra kim tuyến hoặc chất tạo màu hiệu ứng. Các hạt 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 kim tuyến nhựa và các loại bột màu khoáng nhỏ được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm. Các loại bột màu truyền thống, chẳng hạn như bột kim tuyến được sử dụng hàng ngày, là những vật liệu không bền vững và gây ô nhiễm đất và đại dương. Nói chung, các khoáng chất tạo màu phải được nung ở nhiệt độ cao 800°C để tạo thành các hạt màu, điều này cũng không có lợi cho môi trường tự nhiên.
Màng nanotinh thể cellulose do nhóm nghiên cứu chế tạo có thể được sản xuất trên quy mô lớn bằng quy trình "cuộn-cuộn", giống như cách làm giấy từ bột gỗ, giúp vật liệu này lần đầu tiên được ứng dụng 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, đến từ Khoa Hóa học Yusuf Hamid tại Đại học Cambridge, cho biết họ tin rằng sản phẩm này có thể cách mạng hóa ngành công nghiệp mỹ phẩm.
Thời gian đăng bài: 22/11/2022