Vỏ tôm sẽ sớm thay thế các màng lọc nhiên liệu hóa thạch

Vỏ tôm, chất chiết xuất từ thực vật và nhựa tái chế đã giúp các nhà nghiên cứu của Đại Học Khoa Học và Công Nghệ King Abdulla (KAUST) sản xuất một loại màng phức hợp mỏng bền vững có thể thay thế các loại màng thông thường làm từ nhiên liệu hóa thạch.

Tôm thẻ chân trắng
Vỏ tôm, chất chiết xuất từ thực vật và nhựa tái chế được dùng để sản xuất màng lọc bền vững hơn.

Màng lọc từ nhiên liệu hóa thạch

Nhiên liệu hóa thạch là các loại nhiên liệu được tạo thành bởi quá trình phân hủy kỵ khí của các sinh vật chết bị chôn vùi cách đây hơn 300 triệu năm. Các nguyên liệu này chứa hàm lượng cacbon và hydrocacbon cao.

Màng mỏng composite được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng như xử lý nước thải, tách khí và sản xuất hóa chất. Chúng bao gồm một giá đỡ xốp được bao phủ bởi một lớp siêu mỏng có chứa các lỗ xốp kích thước nano. Những lỗ xốp này có thể giữ các phân tử và các hạt nhỏ li ti trong khi cho phép dung môi lỏng đi qua. Hầu hết các màng này được làm bằng vật liệu có nguồn gốc từ nhiên liệu hóa thạch, một số loại có độc tính. Màng lọc sẽ trở nên an toàn hơn khi được thiết kế bằng cách sử dụng các quy trình và vật liệu xanh.

Chitosan từ vỏ tôm

Chitosan là một polymer sinh học có nguồn gốc từ vỏ của các loài giáp xác như tôm, cua và có nhiều tính năng quan trọng như khả năng tạo màng, hạn chế mất nước, tính tự phân hủy, kháng khuẩn và khả năng chống oxi hóa, không độc hại và nhiều chức năng quan trọng khác. 

Nhóm nghiên cứu từ KAUST đã chế tạo giá đỡ xốp bằng cách sử dụng nhựa tái chế và phủ một lớp polyme tự nhiên không độc hại có tên là chitosan - có nguồn gốc từ vỏ tôm. Tập đoàn Naqua ở Ả Rập Xê Út sản xuất khoảng 50.000 tấn chất thải vỏ tôm - được sử dụng để sản xuất 135 tấn chitosan mỗi năm.

Để tạo chitosan thành màng nano, nhóm nghiên cứu đã tạo liên kết chéo giữa các chuỗi polyme bằng cách sử dụng 2,5-furandicarboxaldehyde (FDA) – một phân tử có nguồn gốc từ chất thải thực vật thông qua các quy trình xanh. Eucalyptol, được sản xuất từ lá của cây bạch đàn, được chọn làm dung môi cho phản ứng này. Một chất xúc tác được sử dụng để tăng tốc độ liên kết ngang của màng nano.

Ứng dụng màng nano chitosan 

Chuyển đổi sinh khối chất thải dồi dào sẵn có thành các vật liệu có giá trị gia tăng, chẳng hạn như màng nano này là một giải pháp hiệu quả không chỉ giải quyết vấn đề quản lý chất thải mà còn tạo ra một sản phẩm giá trị gia tăng. Đáng quan tâm hơn là khi chúng ta sử dụng màng nano từ vật liệu phế thải cũng có giá thành tương đương với màng lọc thông thường. 

Sau khi tối ưu hóa quy trình chuẩn bị màng nano, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra màng nano bằng cách sử dụng axeton mang các phân tử polystyren có độ dài khác nhau, cùng với một phân tử nhỏ hơn gọi là metyl styren dimer. Màng cho phép axeton chảy qua với tốc độ tương tự như các màng thông thường.

Theo Yang – nghiên cứu sinh trong nhóm cho biết “Màng nano cũng có thể lọc ra các phân tử có kích thước tương đương với thuốc nhuộm hoặc các thành phần dược phẩm hoạt tính. Do đó, màng nano này có thể ứng dụng vào thực tiễn cho các ngành y sinh, dệt may, dược phẩm hoặc thực phẩm.”

Các nhà nghiên cứu cũng cho thấy họ có thể tinh chỉnh các đặc tính của màng bằng một dung môi không độc hại có tên là TamiSolve. Trong tương lai gần, nhóm nghiên cứu hi vọng sẽ hợp tác với các trang trại nuôi tôm địa phương để đảm bảo nguồn cung cấp chitosan bền vững, cũng như phát triển các quy trình sản xuất màng lọc trên quy mô lớn hơn.

Đăng ngày 05/09/2022
Nhất Linh @nhat-linh
Nguyên liệu

Bắt tàu cá Cà Mau vi phạm vùng biển nước ngoài

Thông tin từ Bộ tư lệnh Vùng Cảnh sát biển (CSB) 4, đến 14 giờ, ngày 3/8 đơn vị đã dẫn giải tàu cá CM - 99275-TS về đến cảng Hải đội 421, Hải đoàn 42 Cảnh sát biển tại thị trấn Năm Căn, huyện Năm Căn để tiến hành xử lý vi phạm theo quy định.

tàu cá bị bắt
• 10:29 04/08/2021

Lễ Khao lề thế lính Hoàng Sa: Bằng chứng sống về chủ quyền biển, đảo

Lễ Khao lề thế lính Hoàng Sa diễn ra tại huyện đảo Lý Sơn, tỉnh Quảng Ngãi đã trở thành nghi lễ đặc biệt quan trọng, mang đậm bản sắc văn hóa tâm linh đặc sắc của người dân đảo Lý Sơn nhằm tri ân những người lính trong đội hùng binh Hoàng Sa năm xưa. Dưới đây là những hình ảnh đẹp về Lễ Khao lề thế lính Hoàng Sa được ghi lại vào tháng 4/2021.

Lễ Khao lề thế lính Hoàng Sa.
• 12:10 20/05/2021

Những góc nhìn bình dị từ cuộc sống của người dân miền biển

Dẫu cuộc sống miền biển có bộn bề khó khăn nhưng hạnh phúc vẫn luôn được tìm thấy đâu đó trong những bộn bề ấy, hạnh phúc hiện diện từ những điều nhỏ bé, bình dị nhất. Sự bộn bề cơ cực ấy thể hiện rõ trên những chuyến đi dài, những chuyến đi với sự trở về của một khoang tàu đầy ắp cá. Hạnh phúc, vui mừng vì một chuyến đi bội thu không có những cơn giận dữ bất thường nào của biển cả.

Bình minh trên biển.
• 07:11 17/05/2021

Quy định mới về giao khu vực biển

Chính phủ vừa ban hành Nghị định số 11/2021/NĐ-CP quy định việc giao các khu vực biển nhất định cho tổ chức, cá nhân khai thác, sử dụng tài nguyên biển.

nuôi lồng bè trên biển
• 14:25 18/02/2021

Kiểm soát Ethoxyquin trong thức ăn tôm để đáp ứng tiêu chuẩn nhập khẩu Nhật

Việc kiểm soát hoạt chất Ethoxyquin hiện là yêu cầu bắt buộc và khắt khe nhất đối với tôm Việt Nam khi xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản.

Tôm
• 12:00 08/01/2026

Xu hướng nuôi ruồi lính đen làm thức ăn thủy sản

Giá bột cá tăng phi mã đang bào mòn lợi nhuận của người nuôi tôm cá. Trong bối cảnh đó, mô hình nuôi ruồi lính đen nổi lên như một giải pháp đột phá, hứa hẹn vừa giảm chi phí thức ăn, vừa giải quyết bài toán môi trường theo hướng kinh tế tuần hoàn.

Ruồi lính đen
• 11:58 31/12/2025

Nucleotides phụ gia xây dựng hệ miễn dịch cấp tốc cho tôm

Nuôi tôm thâm canh mật độ cao là một cuộc đua về tốc độ tăng trưởng. Khi cơ chế tự tổng hợp năng lượng không đủ đáp ứng nhu cầu lột xác liên tục, Nucleotides ngoại sinh trở thành giải pháp sống còn giúp tôm về đích an toàn và giảm thiểu rủi ro dịch bệnh.

Ao nuôi tôm
• 13:50 29/12/2025

Yucca hoạt động như thế nào trong kiểm soát khí độc ao nuôi?

Trong quản lý ao nuôi, khí độc NH₃ luôn là một "kẻ thù vô hình" có thể gây thiệt hại nặng nề. Chiết xuất từ cây Yucca thường được quảng cáo như một giải pháp cấp cứu hiệu quả. Tuy nhiên, nó có thực sự xử lý được khí độc tận gốc, hay chỉ là một giải pháp tình thế?

Cây Yucca
• 13:19 17/12/2025

Kiểm soát Ethoxyquin trong thức ăn tôm để đáp ứng tiêu chuẩn nhập khẩu Nhật

Việc kiểm soát hoạt chất Ethoxyquin hiện là yêu cầu bắt buộc và khắt khe nhất đối với tôm Việt Nam khi xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản.

Tôm
• 13:43 13/01/2026

Tại sao cá lóc hay ăn thịt lẫn nhau? Kỹ thuật lọc cỡ để không bị hao hụt số lượng

Tập tính ăn thịt đồng loại ở cá lóc là nguyên nhân hàng đầu gây hao hụt đầu con trong nuôi thâm canh. Hiểu rõ bản năng săn mồi và áp dụng kỹ thuật lọc cỡ đúng thời điểm là chìa khóa giúp người nuôi bảo vệ lợi nhuận trong bối cảnh giá thức ăn tăng cao.

Cá lóc
• 13:43 13/01/2026

Xâm nhập mặn 2026: Mưa trái mùa nhưng mặn vẫn lấn sâu

Khác với quy luật hạn hán khốc liệt của những năm El Niño, đầu năm 2026, khu vực Đồng bằng sông Cửu Long lại vướng phải thách thức nghịch lý La Niña: Nước thượng nguồn đổ về nhiều, mưa trái mùa nhưng mặn vẫn lấn sâu vào nội đồng do triều cường cực đoan.

Tôm
• 13:43 13/01/2026

Nuôi sạch để tôm khỏe, tôm chuẩn để ăn ngon

Không dừng lại ở khái niệm ngon hay bổ, giá trị của con tôm hiện đại đang có sự chuyển dịch mạnh mẽ. Đó là hành trình tìm kiếm sự an tâm, nơi việc lựa chọn thực phẩm không chỉ để nạp năng lượng mà là khởi đầu cho một chuỗi cảm xúc tích cực.

Tôm ngon
• 13:43 13/01/2026

Loài cá mập có đôi môi “cỡ đại” đáng sợ như thế nào?

Không một ai tưởng tượng được rằng thủ phạm của những “vết thương bí ẩn” bắt gặp ở ít nhất 48 loài cá mập, cá voi, cá heo lại là một loài cá mập bé nhỏ nhưng sở hữu kỹ năng xử lý con mồi cực kinh khủng.

Cá mập
• 13:43 13/01/2026
Some text some message..