Đột phá lớp phủ vải tự làm sạch, hiệu quả gấp 100 lần bột giặt
Bột giặt có thể giúp làm sạch quần áo của chúng ta, nhưng lại gây ô nhiễm môi trường khi chảy vào sông, hồ và đại dương, làm phá vỡ nghiêm trọng hệ sinh thái thủy sinh. Ngay cả sau khi qua xử lý nước thải, một số hóa chất vẫn tồn tại và lọt qua các hệ thống lọc, tiếp tục gây ô nhiễm các vùng nước tự nhiên. Nhằm giải quyết triệt để vấn đề này, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Trung Quốc đã đặt ra câu hỏi: Chuyện gì sẽ xảy ra nếu quần áo có thể được giặt sạch mà không cần dùng đến bột giặt?
Vải tự làm sạch giúp giảm khối lượng giặt giũ. Ảnh: cen.acs.org
Trong một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Communications Chemistry, các nhà khoa học đã giới thiệu một lớp phủ vải tự làm sạch đa năng có thể loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng chất tẩy rửa trong việc giặt giũ hằng ngày. Bằng cách phun luân phiên hai loại polyme là poly(diallyldimethylammonium chloride) (PDADMAC) và poly(vinylsulfonic acid) (PVS) lên vải, họ đã tạo ra một lớp hydrat hóa dày đặc. Lớp màng này cho phép bụi bẩn và vi sinh vật dễ dàng bị rửa trôi chỉ bằng nước lã.
Đáng chú ý, lớp phủ này vẫn duy trì hiệu quả sau hơn 100 chu kỳ giặt. Nó không chỉ giúp việc làm sạch quần áo trở nên nhanh chóng hơn mà còn giảm thiểu khoảng 82% lượng nước và điện năng tiêu thụ.
Trong nhiều thế kỷ, quá trình giặt giũ đã tiến hóa từ việc vò tay bên bờ sông đến sử dụng các hệ thống máy giặt hiện đại. Tuy nhiên, phần lớn các nỗ lực cải tiến hiệu quả giặt giũ hiện nay chỉ tập trung vào việc tiết kiệm nước, trong khi tác động ô nhiễm của chính các loại hóa chất tẩy rửa lại ít được chú ý hơn. Các nhà khoa học trước đây đã cố gắng tạo ra vật liệu tự làm sạch bằng cách mô phỏng đặc tính hóa học của các bề mặt tự nhiên, chẳng hạn như lá sen. Tuy nhiên, những thiết kế đó vấp phải nhiều hạn chế như khả năng loại bỏ vết dầu mỡ kém và cấu trúc phân tử bề mặt dễ bị biến đổi, làm suy yếu dần hiệu ứng tự làm sạch. Một công nghệ phổ biến khác là lớp phủ TiO2 lại phụ thuộc vào hoạt động xúc tác quang học, khiến hiệu suất bị giảm sút nghiêm trọng trong điều kiện thiếu sáng.
Để khắc phục những nhược điểm trên, phương pháp phun bồi đắp luân phiên PDADMAC và PVS đã ép các phân tử xoắn lại và liên kết với nhau một cách ổn định, điều mà các kỹ thuật trước đây không thể đạt được. Mật độ cực cao của các nhóm sulfonate từ PVS tạo thành một lớp hydrat hóa liên tục, đóng vai trò như một "lá chắn nước" hoạt động hoàn hảo dưới mọi điều kiện ánh sáng, kể cả trong bóng tối.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng lớp phủ mới không hề bị mất tác dụng khi sấy khô. Quá trình phun tạo ra một cấu trúc bị khóa chặt về mặt động học, trong đó các phân tử được cố định tại chỗ một cách vững chắc. Nhờ đó, chất liệu vải vẫn giữ được đặc tính hút nước và tự làm sạch, duy trì hiệu suất tuyệt vời ngay cả sau 100 lần giặt.
Các bài kiểm tra thực tế cho thấy lớp phủ này hoạt động hiệu quả trên cả sợi tổng hợp kỵ nước và vải bông (cotton) ưa nước. Nó có thể gột sạch hoàn toàn các vết bẩn từ thức ăn, cặn dầu mỡ, vi khuẩn và nấm chỉ bằng một thao tác xả nước máy đơn giản. Thay vì quy trình giặt nhiều bước bằng xà phòng thông thường – thường bao gồm một chu kỳ giặt chính theo sau bởi bốn chu kỳ xả – lớp phủ này chỉ cần một lần xả duy nhất bằng nước mà vẫn mang lại độ sạch đúng như yêu cầu.
Thành tựu này mở ra kỳ vọng về một phương pháp giặt giũ không cần chất tẩy rửa và mang tính ứng dụng cao trong thực tế. Kỹ thuật mới không chỉ mang đến giải pháp tiết kiệm nước hiệu quả cho các hộ gia đình mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu ô nhiễm hóa chất, góp phần bảo vệ nguồn nước ngọt quý giá của hành tinh.
Tin nóng
Một gia đình tại bang Connecticut, Mỹ, bất ngờ tìm thấy chiếc hộp chứa tiền mặt trị giá 46.000 USD được ông nội cất giấu trên gác mái từ những năm 1950, sau khi nhờ đến sự hỗ trợ của một thợ dò kim loại chuyên nghiệp.
Rác thải vứt bừa bãi không chỉ làm mất mỹ quan đường phố mà còn thường gây nguy hiểm cho động vật hoang dã. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Animal Behaviour đã tiết lộ một hiện tượng vô cùng bất ngờ: loài chim sẻ ngô xanh đang sử dụng tàn thuốc lá để lót tổ, qua đó tạo ra một 'lớp khiên' hóa học bảo vệ chúng khỏi các bệnh nhiễm trùng do ký sinh trùng.
Ảnh vệ tinh chụp thủ đô của Iran cho thấy các đám cháy độc hại, bùng phát sau cuộc không kích vào kho chứa dầu, vẫn cháy nhiều ngày sau đó, làm dấy lên lo ngại về biến chứng sức khỏe đối với hàng triệu cư dân.
Không chỉ phát sóng Ngoại hạng Anh, FPT đang mở rộng cách người hâm mộ tại Việt Nam tiếp cận giải đấu thông qua loạt hoạt động đồng hành quy mô lớn.
Các nhà khoa học Australia vừa phát hiện một số vi sinh vật tại Nam Cực có thể tồn tại bằng cách 'tiêu thụ' các loại khí trong khí quyển, qua đó hé lộ khả năng thích nghi đáng kinh ngạc của sự sống trong những môi trường cực đoan.
Một con cá sấu khổng lồ bất ngờ xuất hiện và thong dong băng qua sân golf tại Mỹ, khiến nhiều người chơi không khỏi kinh ngạc khi tận mắt chứng kiến cảnh tượng hiếm gặp này.
Tin mới
Chỉ trong 2 ngày, 2 con cá mái chèo dạt vào bờ biển Mũi Né (Lâm Đồng), với kích thước, hình dáng và phần đuôi bị đứt tương tự nhau
Độc giả Tường Minh hỏi: 'Tôi thấy trong cách nói và viết lúc thì dùng 'bột phát' lúc thì dùng 'bộc phát'. Vậy xin chuyên mục Cà kê chuyện chữ nghĩa cho biết hai từ này có đồng nghĩa với nhau không? Trân trọng cảm ơn.'
Nắng nóng do biến đổi khí hậu có thể khiến con người mất ngủ, kéo theo nguy cơ gia tăng bất bình đẳng và thiệt hại kinh tế toàn cầu.
Nhờ cấu trúc cơ bắp, gân và móng vuốt đặc biệt được hình thành qua quá trình tiến hóa, dơi có thể treo ngược dễ dàng, tiết kiệm năng lượng và sẵn sàng thả mình để cất cánh bất cứ lúc nào.
Các nhà khoa học vừa phát hiện ra một 'công tắc' di truyền quan trọng cho phép lúa hoang dã có thể sống sót và phát triển trong nhiều năm. Theo nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Science, đột phá này có thể mở đường cho việc lai tạo ra các giống lúa canh tác một lần nhưng cho thu hoạch qua nhiều vụ, hứa hẹn mang lại một giải pháp nông nghiệp tiết kiệm và hiệu quả hơn.
Trong nhiều năm, khi nói về biến đổi khí hậu, người ta thường nhắc đến nhiệt độ toàn cầu tăng. Nhưng các nhà khoa học hiện cho rằng nhiệt độ chỉ là phần nổi của tảng băng. Vấn đề lớn hơn nhiều là Trái đất đang mất cân bằng năng lượng và đang tích tụ nhiệt trong toàn bộ hệ thống khí hậu với tốc độ chưa từng có.
Ẩn mình dưới đáy biển sâu tăm tối, cá quan tài là loài cá kỳ lạ, sở hữu ngoại hình và tập tính khiến nhiều người không khỏi kinh ngạc.
Từ lâu núi, núi Bà Đen (Tây Ninh) không chỉ gắn với tín ngưỡng địa phương mà còn phủ lên mình nhiều câu chuyện nửa thực nửa hư về kho báu bí ẩn.