Phát minh có thể làm rung chuyển tương lai thế giới: Vật liệu 'hút sạch’ hóa chất độc trong nước chỉ vài gây, giải quyết vấn đề ô nhiễm nhức nhối

Phát minh có thể làm rung chuyển tương lai thế giới: Vật liệu 'hút sạch’ hóa chất độc trong nước chỉ vài gây, giải quyết vấn đề ô nhiễm nhức nhối

Thứ 6, 19/12/2025 17:47
Ô nhiễm đang nổi lên như một trong những thách thức môi trường nghiêm trọng nhất trong thập kỷ qua.

Nhóm hóa chất PFAS được sử dụng rộng rãi trong đời sống và công nghiệp, từ chảo chống dính, quần áo chống thấm đến bọt chữa cháy.

Theo thời gian, PFAS ngấm vào sông, hồ và nguồn nước ngầm, rồi đi vào hệ thống nước sinh hoạt. Nhiều nghiên cứu đã phát hiện PFAS trong đất, động vật hoang dã và cả trong máu người.

Vấn đề lớn nhất của PFAS là chúng tồn tại dai dẳng. Các liên kết carbon–fluor trong cấu trúc phân tử khiến chúng gần như không bị phân hủy tự nhiên. Vì vậy, nhiều cộng đồng trên thế giới đang phải đối mặt với nguy cơ phơi nhiễm lâu dài, trong khi các giải pháp xử lý nước hiện nay vẫn còn hạn chế.

Các hệ thống lọc phổ biến thường sử dụng than hoạt tính hoặc biochar. Tuy nhiên, những vật liệu này hấp phụ chậm, dung lượng hạn chế và thường tạo ra chất thải thứ cấp cần xử lý riêng.

Khi yêu cầu về các phương pháp lọc nhanh hơn, hiệu quả hơn và có thể mở rộng quy mô ngày càng gia tăng, giới khoa học đang tìm kiếm những công nghệ mới.

Trong bối cảnh đó, một nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công một vật liệu lọc nước có khả năng loại bỏ PFAS chỉ trong vài giây. Vật liệu này là hydroxide kép lớp xen kẽ nitrat, được thiết kế để nhắm tới axit perfluorooctanoic (PFOA), một trong những hợp chất PFAS phổ biến nhất trong các nguồn nước bị ô nhiễm.

Theo kết quả công bố, vật liệu đạt dung lượng hấp phụ lên tới 1.702 miligam trên mỗi gam. Đây là mức rất cao so với các công nghệ hiện có, đưa vật liệu này vào nhóm hiệu quả hàng đầu từng được ghi nhận trong xử lý PFAS.

Nhóm nghiên cứu cho biết mục tiêu của họ là tạo ra một giải pháp vừa nhanh, vừa có khả năng loại bỏ lượng lớn PFAS, đồng thời đủ bền để tái sử dụng nhiều lần.

Tác giả chính của nghiên cứu nói: “Mục tiêu của chúng tôi là tạo ra một vật liệu có thể ‘bắt giữ’ PFAS ngay khi tiếp xúc, đồng thời vẫn ổn định và có thể tái sử dụng”. Ông cho biết thêm cấu trúc dạng lớp cho hiệu quả vượt kỳ vọng và vẫn giữ được tính toàn vẹn qua nhiều chu kỳ tái sinh.

Về mặt kỹ thuật, vật liệu được tổng hợp từ hydroxide kép lớp CuAl dạng tinh thể bằng phương pháp thủy phân urê được tối ưu hóa. Quá trình kiểm soát chặt chẽ độ pH và tỷ lệ kim loại giúp tạo ra các ion nitrat liên kết yếu. Trong môi trường nước trung tính, các ion này nhanh chóng trao đổi với phân tử PFOA, cho phép quá trình loại bỏ diễn ra nhanh mà không cần xử lý hóa học trước.

Các thử nghiệm cho thấy vật liệu hoạt động hiệu quả không chỉ trong phòng thí nghiệm mà cả trong mô hình cột lọc dòng chảy liên tục và với mẫu nước tự nhiên. Vật liệu cũng duy trì cấu trúc và hiệu suất sau nhiều lần tái sinh, một điểm yếu thường gặp ở các phương pháp hiện nay.

Dù vậy, nhóm nghiên cứu thừa nhận quy trình tái sinh vẫn cần được hoàn thiện, đặc biệt là khâu xử lý dư lượng fluor còn sót lại. Nếu được cải tiến thêm, công nghệ này được kỳ vọng sẽ mở ra hướng đi mới cho các hệ thống lọc nước, mang lại giải pháp nhanh hơn, sạch hơn và bền vững hơn trong cuộc chiến với ô nhiễm PFAS.

Khánh Linh

Theo IE

Cùng chuyên mục

Bán vượt một loạt đối thủ, Mitsubishi Destinator đe dọa ngôi vương của Mazda CX-5 ngay sau 1 tháng mở bán tại Việt Nam

Thứ 6, 16/01/2026 08:00
Doanh số bán hàng tháng 12/2025 của Mitsubishi Destinator lên tới 2.377 chiếc, về nhì phân khúc CUV cỡ C.

4 điều tối kỵ khi dùng nồi chiên không dầu

Thứ 6, 16/01/2026 08:00
Đây là những điều cần tuyệt đối tránh khi dùng nồi chiên không dầu để không làm ảnh hưởng chất lượng món ăn, sức khỏe con người và tuổi thọ của thiết bị.

Nghiên cứu 20 năm trên hơn 90.000 người của Đại học Harvard chứng minh: Đây là loại hạt được xem là “vua trường thọ”, cực kỳ bổ, nhiều người Việt thích ăn

Thứ 6, 16/01/2026 06:48
Loại hạt này đã được nhiều nghiên cứu khoa học chứng minh có khả năng giúp kéo dài tuổi thọ và phòng chống được 1 số bệnh.

Tân Bộ trưởng Quốc phòng trẻ nhất lần đầu tiết lộ con số "bất ngờ" trong quân đội Ukraine

Thứ 6, 16/01/2026 06:45
Tin đồn về tinh thần sa sút và tỷ lệ đào ngũ cao trong quân đội Ukraine đã lan truyền từ lâu, theo CNN.

Lời khai gây sốc của nghi phạm phóng hoả đốt khu nhà trọ ở Hà Nội: Nhiều lần gọi mà bạn gái không chịu quay về

Thứ 6, 16/01/2026 06:43
Cơ quan Cảnh sát điều tra, Công an TP Hà Nội đã tạm giữ hình sự đối tượng Nguyễn Văn Chúc về hành vi Cố ý làm hư hỏng tài sản.
     
Nổi bật trong ngày

Biểu hiện bất thường trước khi bị bắt của Kiều Ngọc Anh - nghi phạm giết người ở Hưng Yên

Thứ 5, 15/01/2026 09:25
Công an tỉnh Bắc Ninh đã phối hợp với Công an tỉnh Hưng Yên triển khai lực lượng truy tìm nghi phạm Kiều Ngọc Anh.

Ngọc nữ khổ nhất showbiz: Không dám đăng ký kết hôn vì lý do đau lòng

Thứ 5, 15/01/2026 10:43
Công chúng rơi nước mắt trước tình cảnh đáng thương của ngọc nữ xinh đẹp nổi tiếng showbiz.

Khai trương "Phở Museum" - Bảo tàng ẩm thực đầu tiên tại Việt Nam

Thứ 5, 15/01/2026 12:29
Ngày 15/1/2026, Công ty Cổ phần Điểm đến Du lịch Việt Nam chính thức khai trương Bảo tàng Phở (Phở Museum) - Bảo tàng ẩm thực đầu tiên của Việt Nam tại số 211 Nguyễn Thái Học, Phường Bến Thành, Tp. Hồ Chí Minh.

Cách Iran "hạ" toàn bộ mạng Starlink mà không tốn lấy một viên đạn

Thứ 5, 15/01/2026 15:33
Mạng lưới Starlink không phải là "chiếc đũa thần" để vượt qua hoàn toàn các đợt cắt mạng có chủ đích.

Luật sư nhận định về vụ nghi phạm Kiều Ngọc Anh giết hại 2 người ở Hưng Yên

Thứ 5, 15/01/2026 16:21
Luật sư Nguyễn Anh Thơm nhận định rằng hành vi phạm tội của đối tượng Kiều Ngọc Anh rất manh động, táo tợn, dã man.
xe.nguoiduatin.vn