Vật liệu chống cháy từ sợi nấm

PGS Tiên Huỳnh (Đại học RMIT) bên cạnh tấm sợi nấm được nén lại của dự án. Ảnh: RMIT

Sợi nấm có thể phát triển mạnh trên chất thải hữu cơ và trong bóng tối. Hiện tại, các nhà nghiên cứu đang điều chỉnh thành phần hóa học của sợi nấm để khai thác đặc tính chống cháy của nó.

Theo PGS. Tiên Huỳnh, chuyên gia về công nghệ sinh học và nấm học tại Đại học RMIT (Úc): “Thường thì nấm [trong chất thải hữu cơ] tồn tại ở dạng hỗn hợp, có dính lẫn thức ăn thừa. Tuy nhiên, chúng tôi đã tìm ra cách trồng sợi nấm tinh khiết ở dạng tấm. Các tấm này có thể xếp chồng lên nhau và chế tạo thành các sản phẩm dùng cho nhiều mục đích – từ tấm vật liệu cho ngành xây dựng đến vải giả da cho ngành thời trang”.

Bằng cách áp dụng một số điều kiện tăng trưởng và hóa chất khác nhau, nhóm nghiên cứu đã phát triển một phương pháp mới để tạo ra các tấm sợi nấm mỏng như tờ giấy dán tường, đồng đều, chống cháy mà không phá nát cấu trúc mạng lưới thể sợi của chúng. Kết quả này được công bố trên tạp chí Polymer Degradation and Stability.

Đây là một trong những dự án hợp tác quy mô lớn giữa Đại học RMIT, Đại học New South Wales, Đại học Bách khoa Hồng Kông và Trung tâm đào tạo về công nghệ an toàn và vật liệu chống cháy của của Hội đồng Nghiên cứu Australia (ARC).

PGS Everson Kandare, chuyên gia về tính chất dễ cháy và tính nhiệt của vật liệu sinh học tại Đại học RMIT, giải thích, sợi nấm có thể tạo thành một lớp than cách nhiệt khi tiếp xúc với lửa hoặc nhiệt bức xạ. Lớp than của sợi nấm tồn tại được ở nhiệt độ càng cao và càng lâu thì chúng càng phù hợp để làm vật liệu chống cháy.

Sợi nấm có thể dùng làm tấm ốp chống cháy hoặc thậm chí là vật liệu mới cho ngành thời trang. Ảnh: RMIT

Ông nói thêm rằng, ngoài tính hiệu quả thì tấm ốp làm từ sợi nấm có thể được sản xuất từ chất thải hữu cơ và không gây hại cho môi trường khi bị cháy. Ngược lại, các tấm ốp tổng hợp khác thường chứa nhựa nên sẽ tạo ra khí độc và nhiều khói khi cháy.

“Các chất chống cháy chứa bromide, iodide, phốt-pho và ni-tơ thì hiệu quả nhưng cũng tác động xấu đến sức khỏe và môi trường. Đó là vì các chất gây ung thư và hại thần kinh có thể thoát ra từ những chất chống cháy này và lưu lại trong môi trường, gây hại cho thực vật và động vật. Sợi nấm có nguồn gốc sinh học thì chỉ tạo ra nước và carbon dioxide tự nhiên,” PGS Kandare cho biết.

Ứng dụng vào sản xuất

Trong tương lai, nghiên cứu này có thể dẫn đến việc sản xuất tấm ốp tòa nhà có chất lượng tốt hơn và thân thiện với môi trường, các nhà khoa học cho biết.

Thực tế, nhựa được sản xuất nhanh và dễ dàng hơn, trong khi nấm sinh trưởng chậm và tương đối khó sản xuất ở quy mô lớn. “Tuy nhiên, chúng tôi đã được một số doanh nghiệp sản xuất nấm tiếp cận để sử dụng các sản phẩm phế thải có chứa nấm của họ. Việc hợp tác với các doanh nghiệp này vừa có thể bỏ qua yêu cầu phải xây dựng trang trại mới, vừa sản xuất ra sản phẩm đáp ứng nhu cầu phòng cháy một cách bền vững”, PGS. Tiên Huỳnh chia sẻ.

Các thành viên của nhóm nghiên cứu - từ trái qua: nghiên cứu viên Nattanan Chulikavit, PGS. Tiên Huỳnh (giữa) và PGS. Everson Kandare. Ảnh: RMIT

Các nhà nghiên cứu hiện đang tìm cách tạo ra những tấm thảm nấm được gia cố bằng sợi tổng hợp để làm chậm quá trình bắt lửa, giảm cường độ cháy và cải thiện xếp hạng an toàn cháy nổ.

PGS. Tiên Huỳnh tin rằng nghiên cứu này có tiềm năng đưa vào thực tiễn tại Việt Nam thông qua hợp tác với các đơn vị sản xuất nấm trong nước.

“Khí hậu Việt Nam rất hoàn hảo vì nấm phát triển tốt hơn trong điều kiện ấm áp và ẩm ướt. Ở Melbourne (Úc), chúng tôi phải trồng nấm trong môi trường chuyên dụng được kiểm soát nhiệt độ”, bà nói. “Ngoài ra, nền nông nghiệp lớn mạnh của Việt Nam cũng là lợi thế. Đây là cơ hội tốt để chúng tôi khám phá ngành sản xuất nấm đa dạng của Việt Nam. Chúng tôi cũng đã và đang xem xét một tiềm năng khác nữa là trồng nấm bằng chất thải cà phê và ca cao”.

PGS. Tiên Huỳnh cũng nhận định rằng Việt Nam có vị trí chiến lược vì ở gần một số quốc gia có dân số đông như Trung Quốc và Ấn Độ. Việc sản xuất tại Việt Nam có thể hiệu quả hơn về mặt tài chính và logistics so với việc sản xuất ở Úc hay Mỹ.

Theo Minh Ngọc (Theo RMIT)