Trong nỗ lực giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa và an toàn nguồn nước, các nhà khoa học Indonesia đã chuyển đổi thành công rác thải nhựa thành vật liệu phát hiện kim loại độc hại trong nước uống.

Quá trình tái chế túi nhựa thành CQD của Đại học Gadjah Mada.

Các chấm lượng tử carbon (CQD), tức các hạt nano carbon có kích thước vài nanomet, đóng vai trò cốt lõi trong bước đột phá trên. Thay vì tái chế nhựa thành vật liệu chất lượng thấp hơn, nhóm nghiên cứu tại Đại học Gadjah Mada đã phát triển một quy trình để tái chế túi nhựa thành CQD, với những đặc tính độc đáo và hữu ích, như có khả năng phát sáng khi bị tia cực tím chiếu vào. Quan trọng hơn, chúng có thể hoạt động như các cảm biến để phát hiện chính xác các ion sắt trong nước, mang đến giải pháp giám sát chất lượng nước với chi phí thấp.

Thông qua quy trình nhiệt phân - thủy nhiệt, nhóm nghiên cứu đã biến polyethylene (nhựa dẻo PE) thành các CQD. Toàn bộ quá trình chỉ diễn ra trong khoảng 10 giờ. CQD thu được có nhiều đặc tính nổi bật, bao gồm hiệu suất lượng tử 10,04% - chỉ số đo độ phát quang của chúng và duy trì độ ổn định đáng kể dưới tia cực tím. 

Thông thường, việc sản xuất CQD phải dựa vào các nguyên liệu thô đắt tiền hoặc độc hại, do đó hạn chế khả năng ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, cách tiếp cận của trường đại học lâu đời nhất Indonesia đã chứng minh túi nhựa có thể là một vật liệu khởi đầu khả thi. Tiến bộ này không chỉ góp phần giải bài toán cấp bách về rác thải nhựa mà còn cung cấp một giải pháp thiết thực để đảm bảo nguồn nước uống an toàn.

Cuộc khủng hoảng rác nhựa toàn cầu là vấn đề dai dẳng, với hàng triệu tấn rác thải nhựa xả ra môi trường mỗi năm và có thể mất hàng thế kỷ để phân hủy. Nhu cầu về các giải pháp sáng tạo đã trở nên cấp thiết trong bối cảnh các phương pháp tái chế truyền thống đang chật vật xử lý lượng rác thải khổng lồ này.

MINH DŨNG