Tận dụng nguồn phụ phẩm
Chủ nhân của nghiên cứu màng nhựa sinh học này là nhóm sinh viên đến từ Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, gồm: Nguyễn Bùi Anh Duy (trưởng nhóm), Tống Quỳnh Giang, Nguyễn Thanh Huy, Bùi Phương Đông.
Trong thực tế, sản lượng bơ chiếm tỷ trọng lớn trong nền nông nghiệp ở nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Vì vậy, nguồn phế phẩm, cụ thể là hạt trong quá trình sản xuất chế phẩm từ quả bơ của các nhà máy, xí nghiệp được thải ra rất nhiều, vừa lãng phí và cũng gia tăng nguy cơ tác động tiêu cực đến môi trường nếu không được xử lý phù hợp. Để giải quyết tình trạng này và tận dụng triệt để nguồn phế phẩm nông nghiệp, nhóm sinh viên đã nghiên cứu và chế tạo thành công màng nhựa sinh học thân thiện với môi trường từ hạt bơ booth Việt Nam.

Nhóm mất hơn một năm để thực hiện nghiên cứu này
Với nghiên cứu này, nhóm đã sử dụng hạt bơ để chiết xuất tinh bột và còn tận dụng bã sắn thu thập từ các nhà máy để chiết xuất sợi cellulose làm tác nhân gia cường trong nền tinh bột.
Theo đó, Duy cho biết hạt bơ sau khi thu thập sẽ được tiền xử lý bằng cách rửa và tách lớp vỏ, tiếp theo sẽ được cắt nhỏ để ngâm trong dung dịch Na2S2O5. Sau đó xay nhuyễn và ngâm trong 6 giờ. Tiếp theo sẽ lọc qua vải để loại bỏ bã hạt bơ và thu được dung dịch tinh bột. Kế tiếp là lọc rửa dung dịch thu được này nhiều lần để loại bỏ tạp chất còn sót lại, để lắng động trong 2 giờ. Bước tiếp là đổ bỏ phần nước và giữ lại phần tinh bột lắng dưới đáy, sau đó sấy khô tinh bột ướt này ở 600C trong 12 giờ.
"Tinh bột thu được sẽ trộn với nước cất theo tỷ lệ phù hợp, sau đó sợi nano cellulose được thêm vào hỗn hợp. Hỗn hợp này được đánh siêu âm trong 10 phút ở nhiệt độ môi trường. Tiếp theo, hỗn hợp được khuấy từ với tốc độ 500 vòng/phút và gia nhiệt đến 600C trong 20 phút để quá trình hồ hóa được diễn ra. Sau khi quá trình hồ hóa kết thúc, hỗn hợp được làm lạnh và khuấy trong 5 phút. Sau đó, glycerol là tác nhân làm mềm dẻo màng được thêm từ từ vào hỗn hợp. Cuối cùng, hỗn hợp thu lại được phủ trên khuôn thủy tinh hình chữ nhật và để khô tự nhiên ở nhiệt độ môi trường trong 24 giờ. Sau khi màng đã khô thì tách ra khỏi khuôn sẽ thu được màng nhựa sinh học", Duy kể cặn kẽ về quá trình tạo thành màng nhựa sinh học có khả năng phân hủy sinh học.
Nhiều tiềm năng
Duy cho biết màng nhựa sau khi chế tạo thể hiện khả năng phân hủy sinh học rất hiệu quả cũng như có kết quả đo cơ tính chịu lực kéo của màng khá tốt. Màng nhựa sinh học này sẽ được ứng dụng trong lĩnh vực màng bao bì phân hủy sinh học. Trong thời gian tới, nhóm sẽ cải thiện tối ưu thêm khả năng kháng nước của nhựa sinh học này. Về lâu dài, sẽ mở rộng để ứng dụng trong màng phủ nông nghiệp thay cho màng nhựa PVC hiện nay. Vì theo nhóm, nếu sử dụng màng nhựa sinh học này mỗi lần xong mùa vụ, màng sẽ phân hủy tạo thành mùn tốt cho đất.

Nghiên cứu của nhóm vừa được tuyên dương là công trình, giải pháp, sản phẩm sáng tạo, sáng kiến tiêu biểu khu vực miền Nam năm 2024
"Tinh bột và nano cellulose từ phế phẩm nông nghiệp bã sắn thu được, ngoài việc sản xuất màng nhựa sinh học còn có thể được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như thực phẩm, dược phẩm và đóng gói...", Duy nói.
Với tiêu chí tận dụng triệt để nguồn phế phẩm này, cả những hạt bơ hư, nhóm cũng đang có một nghiên cứu khác để tận dụng chúng. Riêng bã hạt bơ sau khi chiết xuất tinh bột, nhóm đang thử nghiệm như là một thành phần hữu cơ trộn vào đất trồng hoặc nung thành bột than hoạt tính để ứng dụng trong xử lý nước và nông nghiệp.
Ngoài những tiềm năng trên, nhóm cũng rất tâm huyết vì nghiên cứu đã giúp ích không chỉ cho môi trường mà còn tạo ra nguồn thu nhập kinh tế cho bà con nông dân từ phụ phẩm nông nghiệp.
"Việc tận dụng phụ phẩm nông nghiệp như hạt bơ và bã sắn giúp giảm thiểu lãng phí nguồn tài nguyên nông nghiệp cũng như tối ưu hóa giá trị từ nguồn nguyên liệu sẵn có, góp phần nâng cao thu nhập cho nông dân và thúc đẩy phát triển nông nghiệp bền vững. Công trình này có thể giảm chi phí sản xuất nhờ vào việc sử dụng nguyên liệu giá rẻ và dồi dào", Duy chia sẻ.
Tiến sĩ Nguyễn Chí Thanh, Khoa Khoa học ứng dụng, Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, cho biết nghiên cứu đã tận dụng được nguồn phế phẩm sẵn có ở Việt Nam với trữ lượng rất lớn. Kết quả cho thấy các tính chất hóa lý của màng nhựa dựa trên tinh bột hạt bơ có nhiều đặc tính phù hợp cho các hướng ứng dụng về làm màng bọc thực phẩm.
"Quy trình sản xuất rất đơn giản và thân thiện môi trường, các em sử dụng dung môi chủ yếu là nước, không sử dụng bất kỳ hóa chất độc hại. Bên cạnh đó, quy trình chế tạo màng nhựa dựa trên tinh bột từ hạt bơ hoàn toàn có thể sản xuất bằng công nghệ sản xuất sử dụng những thiết bị để gia công các loại nhựa truyền thống, nên khả năng sản xuất ở quy mô công nghiệp là rất thuận lợi", tiến sĩ Nguyễn Chí Thanh nhận định.
Sản phẩm của nhóm từng xuất sắc đoạt giải nhất Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka 2023 và được tuyên dương là công trình, giải pháp, sản phẩm sáng tạo, sáng kiến tiêu biểu toàn quốc năm 2024.
TIN KHÁC
Xem thêm
Tổng kết Hội thi Kỹ thuật sáng tạo tuổi trẻ ngành y tế khu vực Hà Nội lần thứ 31
ĐTN: Sáng ngày 30/12, UBND thành phố Hà Nội tổ chức Tổng kết Hội thi Kỹ thuật sáng tạo tuổi trẻ ngành y tế khu vực Hà Nội lần thứ 31 tại Bệnh viện đa khoa Đức Giang.
30/12/2025Nhóm kỹ sư trẻ với sáng chế vô cùng giá trị
Được trao quyền để 'dám làm, dám sai', một nhóm kỹ sư trẻ của Viettel Solutions đã sáng chế ra sản phẩm mang tên 'Nền tảng quản lý dịch vụ phân tích video - Viettel IVA' vô cùng giá trị.
19/12/2025Lãnh đạo TPHCM đối thoại với các nhà khoa học trẻ, nữ sinh khoa học tiêu biểu
Phó Chủ tịch UBND TPHCM Trần Thị Diệu Thúy cho hay, hiện thành phố được Trung ương giao xây dựng trở thành trung tâm quốc tế về khởi nghiệp, đổi mới sáng tạo và sắp tới, ĐHQG TPHCM sẽ khánh thành Trung tâm đổi mới sáng tạo của mình.
17/11/2025Hơn 800 thí sinh trên cả nước tranh tài tại Vòng Chung kết quốc gia Cuộc thi Sáng tạo Robotics lần thứ V, năm 2025
Chiều ngày 09/11/2025, Lễ tổng kết và trao giải thưởng Cuộc thi Sáng tạo Robotics toàn quốc lần thứ V, năm 2025 diễn ra tại Nhà hát Trưng Vương, thành phố Đà Nẵng
09/11/2025Khởi động chuỗi Hội thảo khoa học sinh viên lĩnh vực Điện toán đám mây, Điện toán lượng tử và Dữ liệu lớn
Sáng ngày 30/10/2025, Trung ương Hội Sinh viên Việt Nam tổ chức Hội thảo khoa học sinh viên lĩnh vực điện toán đám mây, điện toán lượng tử và dữ liệu lớn, tại Trường Đại học Bách khoa (Thành phố Hồ Chí Minh)
30/10/2025Tuổi trẻ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể T.Ư tiên phong ứng dụng công nghệ số trong hiện đại hóa công tác
Sáng 30/10, tại Hà Nội, Ban Thường vụ Đoàn Thanh niên Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể T.Ư tổ chức Diễn đàn “Tuổi trẻ Mặt trận Tổ quốc, các đoàn thể T.Ư tiên phong ứng dụng công nghệ số trong hiện đại hóa công tác chuyên môn, nghiệp vụ”.
30/10/2025