Biến cỏ dại và gỗ thải thành nhựa sinh học: Bước đột phá của Hàn Quốc trong cuộc chiến chống ô nhiễm nhựa
Công trình mang tính đột phá này là kết quả hợp tác giữa Giáo sư Sang Yup Lee - nhà khoa học hàng đầu trong lĩnh vực công nghệ sinh học tại Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) – và Viện Nghiên cứu Công nghệ Hóa học Hàn Quốc (KRICT). Nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công một loại nhựa sinh học mới mang tên poly(ester amide), hay PEA, với đặc tính bền vững và hiệu suất cao, mở ra triển vọng ứng dụng quy mô công nghiệp.
Từ cỏ dại và gỗ thải đến polymer bền vững
Điểm nổi bật của nghiên cứu không chỉ nằm ở nguyên liệu đầu vào, vốn là các sinh khối dư thừa như cỏ dại, gỗ phế thải mà còn ở phương pháp sản xuất hoàn toàn mới dựa trên nền tảng vi sinh vật học. Cụ thể, nhóm của Giáo sư Lee đã thiết kế một hệ thống chuyển hóa hoàn toàn mới trong vi khuẩn Escherichia coli, loài vi khuẩn phổ biến trong công nghệ sinh học, nhằm tạo ra 9 loại poly(ester amide) khác nhau.
Thông qua quá trình lên men glucose chiết xuất từ sinh khối, vi khuẩn được “lập trình” để tổng hợp nên loại polymer có khả năng kết hợp độ bền cơ học của nylon với tính linh hoạt của PET (một loại polyester phổ biến trong chai nhựa). Đây là lần đầu tiên trên thế giới, loại polymer này được sản xuất bằng con đường sinh học tái tạo – thay vì dựa vào công nghiệp hóa dầu truyền thống.
![]() |
| Nhóm nghiên cứu tại Hàn Quốc chiết xuất glucose từ gỗ thải và cỏ dại - (Ảnh: KAIST). |
Một trong những thành tựu quan trọng của công trình là hiệu suất sản xuất cực kỳ ấn tượng: trong điều kiện lên men theo mẻ, nhóm nghiên cứu đạt hiệu suất lên tới 54,57 g/L – con số rất khả quan trong lĩnh vực sản xuất vật liệu sinh học. Điều này đồng nghĩa với khả năng mở rộng quy mô sản xuất ở mức công nghiệp, chứ không chỉ dừng lại ở quy mô phòng thí nghiệm.
Về mặt ứng dụng, poly(ester amide) do KAIST phát triển có tính chất tương đương với polyethylene mật độ cao (HDPE) - loại nhựa phổ biến trong bao bì, đồ gia dụng và nhiều sản phẩm công nghiệp. Điều này cho thấy tiềm năng thực tế trong việc thay thế nhựa truyền thống, đồng thời tạo ra hướng đi mới cho ngành vật liệu sinh học bền vững.
Triết lý đổi mới vì môi trường
Phát biểu về công trình nghiên cứu, Giáo sư Sang Yup Lee cho biết: “Đây là lần đầu tiên loại polymer này được sản xuất qua quy trình sinh học hoàn toàn. Điều này cho thấy chúng ta hoàn toàn có thể tạo ra vật liệu tiên tiến mà không cần phụ thuộc vào nguyên liệu hóa thạch.”
Ông cũng nhấn mạnh rằng nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục tối ưu hóa quy trình sản xuất nhằm nâng cao hiệu suất và giảm chi phí, tạo tiền đề cho việc thương mại hóa trong tương lai gần. Với tốc độ phát triển công nghệ hiện tại, các sản phẩm từ poly(ester amide) có thể sớm xuất hiện trong đời sống hàng ngày – từ bao bì, chai lọ đến vật liệu công nghiệp.
|
Nghiên cứu này là một phần trong chuỗi nỗ lực của KAIST nhằm thúc đẩy các giải pháp công nghệ xanh, hướng đến mục tiêu phát triển bền vững. Trước đó, KAIST cũng từng phát triển loại nhựa sinh học có khả năng phân hủy sinh học, đủ điều kiện thay thế chai PET trong tương lai. Những thành tựu này cho thấy sự đầu tư nghiêm túc và tầm nhìn dài hạn của Hàn Quốc trong cuộc chiến chống ô nhiễm nhựa.
Trong bối cảnh mỗi năm thế giới thải ra hàng trăm triệu tấn rác nhựa, và phần lớn trong số đó không thể tái chế hoặc phân hủy, việc tìm kiếm vật liệu thay thế có nguồn gốc sinh học là điều cấp thiết. Nghiên cứu của KAIST không chỉ góp phần giảm gánh nặng môi trường, mà còn mở ra cánh cửa mới cho ngành công nghiệp vật liệu sinh học toàn cầu.
Bằng cách biến cỏ dại và gỗ thải, những vật liệu tưởng chừng vô giá trị, thành nhựa sinh học cao cấp, các nhà khoa học Hàn Quốc không chỉ tạo ra một sản phẩm mới, mà còn góp phần định hình lại tư duy về tài nguyên, công nghệ và phát triển bền vững. Đây là một minh chứng rõ ràng rằng, khoa học có thể là chìa khóa cho một tương lai xanh hơn, sạch hơn và đáng sống hơn.
Tin mới
Cúc dại Nhật Bản: Biển hoa trắng – hồng nở suốt 200 ngày, dễ trồng, tỏa hương thơm mát cả mùa
Cây dạ ngọc minh châu – Hoa trắng tinh khôi, hương thơm lan tỏa, mang may mắn vào nhà
Tin bài khác
Ba “bí quyết mạnh tay” giúp hoa giấy nở rộ như thác, rực rỡ quanh năm
Cây cọ cảnh: Ý nghĩa phong thủy và cách trồng, chăm sóc
Sen đá nâu: Bí quyết chăm sóc loài cây phong thủy tượng trưng cho sự bền bỉ và may mắn
Đọc nhiều
Hồi sinh nghề chiếu cói truyền thống ở Tiên Kiều, Hải Phòng
Độc đáo vườn ô liu Tây Ban Nha giữa lòng TP.HCM, cây 500 tuổi giá trăm triệu
Phủ Am Trà: Hương trà ngàn năm và văn hóa trà Trúc Lâm
Làng tương Bần Hưng Yên giữ nghề xưa giữa thời hiện đại
Trăm năm tuổi, rễ trắng xoá như hóa thạch: Cây thị u cục khiến giới chơi cây mê mẩn
Bí ẩn cây thiên tuế 300 tuổi với dáng “phú quý” được săn lùng
Làng nghề Hà Đông, Hải Phòng hồi sinh, đưa sản phẩm thủ công Việt ra thị trường quốc tế
Cây tùng: Vẻ đẹp cổ, kỳ, mỹ, linh trong nghệ thuật chơi cây Việt
Bánh tráng Phú Hòa Đông – dấu ấn làng nghề truyền thống ở TP.HCM
Nhà vườn Quân Dân: Ươm mầm đam mê, xanh mãi một vùng quê Hải Phòng
Không chỉ là hoa ven đường: Cây trâm ổi tím và giá trị ẩn sau vẻ đẹp hoang dại
Loại trà được chuyên gia khuyên uống mỗi ngày để bảo vệ sức khỏe
Nghệ nhân Hội SVC Việt Nam lên tiếng về “cơn sốt muội hồng”
Cách trồng gừng bonsai tại văn phòng: Đơn giản, hợp trend và tốt cho sức khỏe
Khi chuỗi liên kết trở thành trục xoay của kinh tế carbon thấp
7 loại cây “đa năng” vừa lọc không khí, hút ẩm, vừa ngăn nấm mốc cho nhà bạn
Cơn sốt muội hồng và lời cảnh tỉnh về khai thác cây rừng làm cảnh
Cúc dại Nhật Bản: Biển hoa trắng – hồng nở suốt 200 ngày, dễ trồng, tỏa hương thơm mát cả mùa
An Giang: Phát hiện cơ sở nuôi trái phép 191 cá thể nghi rồng Nam Mỹ
Đại hội Hội Sinh vật cảnh tỉnh Bắc Ninh lần thứ nhất, nhiệm kỳ 2025–2030
AgroViet 2025: Cầu nối hội nhập và phát triển bền vững của nông nghiệp Việt Nam
Hội Sinh vật cảnh Bắc Ninh: Hành trình kết nối và sáng tạo
Loại củ gia vị quý Việt Nam trồng bạt ngàn thu về hơn 48 triệu USD, giữ vị trí top 3 nhà cung cấp toàn cầu
Loại hạt từng rụng đầy gốc Việt Nam, nay khiến nhiều người sẵn sàng chi tiền triệu để thưởng thức
Quán cà phê giữa vườn nho 2.000 m² ở TP HCM gây sốt, đông nghịt khách đến check-in
Vườn lan khổng lồ ở Củ Chi: Từ 1 ha đất trống đến 24 ha hoa tiền tỷ
Biến phế phẩm nông nghiệp thành “vàng nâu”, nông dân Đồng Tháp thu tiền tỷ mỗi năm
Vườn bưởi đỏ Đông Cao vào thu: hương sắc cho một mùa Tết đang về
Phật thủ bonsai đón Tết Nguyên đán 2026: Vừa sang vừa hút trọn phúc khí
Loài cây là “lá may mắn” cho không gian sống hiện đại: Vừa sang vừa hút tài lộc
6 cây "gọi tài lộc” nên trồng trong năm 2026
Đức Trần Nhân Tông và dốc Khôi nguyên ở Ngọa Vân Yên Tử
8 loại cây phong thủy giúp bàn làm việc “hút lộc”, đặc biệt hợp trồng trong năm 2026
Dòng tre khổng lồ ở Quảng Ngãi tạo thu nhập kinh tế cho người nông dân
Thăm vườn cảnh đẹp Phạm Thùy ở Kiến Thụy, Hải Phòng
Một số tác phẩm bonsai "siêu" mini tại triển lãm Gia Lai
Câu lạc bộ Bàng La ở Hải Phòng trưng bày cây cảnh lần thứ 3 năm 2025


