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


Vẻ đẹp hoa Lan Hoàng thảo kèn – Tinh hoa của núi rừng Tây Bắc

Vì sao nhiều người trồng cây cảnh được một thời gian là cây héo chết?
Tin bài khác

Xưởng sản xuất dụng cụ cây cảnh Anh Ngọc: Nơi tiếp lửa truyền thống đến đam mê nghề nghiệp

Nhật ký điện tử – Cầu nối giữa người sản xuất, người tiêu dùng và thị trường xuất khẩu

Bản đồ hành chính mới nhất của 34 tỉnh, thành Việt Nam năm 2025
Đọc nhiều

Cốm làng Vòng: Từ món quà quê dân dã trở thành nghề chính của cả một làng ở Hà Nội

Nhà vườn Phạm Huế: Đam mê cây xanh và triết lý “chung một cội nguồn”

Nhà vườn An Hiên: "Tinh hoa đệ nhất nhà vườn" xứ Huế

Hành trình săn lùng và vận chuyển cây sanh cổ thụ từ An Giang ra Hà Nội

Người xưa dạy: Chọn cây hợp mệnh để giữ khí nhà, vượng tài, an thân

Người xưa dặn con cháu nên trồng 3 loại cây này ở hướng Thanh Long

Nghệ nhân Nguyễn Văn Vân và cây xanh quê trăm tuổi: Dấu thời gian in trên gân rễ

Từ chiếc lá tưởng như bỏ đi, nữ nhân viên văn phòng khởi nghiệp với nước rửa chén sinh học

Giữ hồn đá cổ, tôn vinh bonsai nghệ thuật tại khu vườn của nghệ nhân Hưng Yên

"Đất lành chim đậu" và 4 loài vật mang lại may mắn khi xuất hiện tình cờ trong nhà

Hà Nội cho phép xây dựng công trình tạm phục vụ sản xuất, du lịch trên đất nông nghiệp bãi sông

Cập nhật quy định kiểm dịch: Thông tư số 28/2025/TT-BNNMT có hiệu lực từ ngày 1/7/2025

Sửa đổi quy trình đánh giá sản phẩm OCOP theo Quyết định 1489/QĐ-TTg mới nhất

Thay đổi đơn vị hành chính: Doanh nghiệp cần cập nhật để không bị gián đoạn hoạt động

Vì sao nhiều người trồng cây cảnh được một thời gian là cây héo chết?

Hướng dẫn cập nhật địa chỉ người nộp thuế theo địa giới hành chính mới

Hà Nội sẽ dừng sản xuất, nhập khẩu sản phẩm nhựa sử dụng một lần từ năm 2031

Ngôi nhà cổ bằng gỗ quý trị giá 3.000 tỷ đồng: Trăm năm không mục, vẫn tỏa hương như mới

Văn Phú – Đèo Cả đề xuất Đại lộ cảnh quan ven sông Hồng

Lạng Sơn siết chặt quản lý vật tư nông nghiệp, đảm bảo vụ mùa thắng lợi

Cây cũng biết hù dọa: 16 loài thực vật kỳ quái nhất thế giới

Một trong “tứ đại quốc khuyển" từng giúp vua Lê đánh giặc, nay là giống chó quý hiếm

Nông dân đất Tổ đổi đời nhờ giống quả quen thuộc, xuất khẩu cả sang Anh - Mỹ

Một công ty phân bón muốn phát hành gần 9 triệu cổ phiếu lấy tiền trả nợ và mở văn phòng, thị giá giảm 54% trong 7 tháng

Bắp cải tí hon: Giống rau "ngoại" đắt đỏ luôn bán chạy tại siêu thị Việt

"Cá nổi trắng ao" và câu chuyện tìm giải pháp để trở thành "vua cá Koi" Hải Phòng

Người xưa quan niệm nên trồng 5 loài cây này trong nhà, lộc vào như nước

Phát hiện nhiều dấu tích và cổ vật tại di tích Tháp đôi Liễu Cốc

Nghề làm bánh đa nem Thổ Hà được công nhận là di sản văn hóa phi vật thể quốc gia

Những loại cây trồng quanh nhà “gắn liền phúc khí”, dân gian cho rằng không nên chặt bỏ

Thiên đường sen và thung lũng hoa giữa lòng Thủ đô

Hành trình săn lùng và vận chuyển cây sanh cổ thụ từ An Giang ra Hà Nội

Nghệ nhân Nguyễn Văn Vân và cây xanh quê trăm tuổi: Dấu thời gian in trên gân rễ

Hướng dẫn quy trình nuôi động vật hoang dã đúng pháp luật và đầy đủ thủ tục

Nghe nghệ nhân Dũng Coca chỉ cách khai thác duối tự nhiên về làm cảnh
