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
Cách trồng gừng bonsai tại văn phòng: Đơn giản, hợp trend và tốt cho sức khỏe
Cúc dại Nhật Bản: Biển hoa trắng – hồng nở suốt 200 ngày, dễ trồng, tỏa hương thơm mát cả mùa
Tin bài khác
Cây dạ ngọc minh châu – Hoa trắng tinh khôi, hương thơm lan tỏa, mang may mắn vào nhà
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
Đọc nhiều
Nữ nghệ nhân gốm Chu Đậu giữ nghề trăm năm
Chuyện một dòng họ gìn giữ “báu vật xanh” trăm tuổi ở Hà Tĩnh
Bánh đa nem làng Chều, Ninh Bình đổi mới để giữ nghề
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
Theo bước chân rừng: Người phụ nữ kiến tạo mô hình đa tầng dược liệu bền vững
Đuổi gián hiệu quả mà an toàn với 5 loại cây phổ biến ở Việt Nam
7 cách dùng gừng tươi giúp hỗ trợ làm mờ nám da tại nhà
Mộc lan “đánh thức xuân”: Cành khô giá triệu đồng nở rộ, chơi được cả tháng nếu chăm đúng cách
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
Trung Quốc thử nghiệm trồng sầu riêng thành công tại Vân Nam: Tiến gần hơn tới “giấc mơ tự do sầu riêng”
Festival Làng nghề Quốc tế 2025: Hành trình gìn giữ di sản và lan tỏa bản sắc Việt
"Trái cây hạnh phúc” Việt Nam chinh phục thị trường khó tính Nhật Bản, Trung Quốc cạnh tranh ráo riết
CLB Bonsai Phổ Yên chính thức thành lập, tạo không gian gắn kết cộng đồng yêu cây cảnh và nghệ thuật truyền thống
Triển lãm và ra mắt CLB Cây cảnh nghệ thuật xã Vĩnh Thanh
Bỏ phố về rừng, chàng trai Tày gây dựng thương hiệu gà 6 ngón Nà Vàng
Độc đáo cây cảnh Nhật Bản ở Việt Nam
“Cây quý tộc” nở hoa vàng đang giúp nhiều hộ dân thoát nghèo ở Thái Nguyên
Loại rau được đánh giá tốt nhất thế giới, Việt Nam trồng đầy đồng, giá cao vẫn cháy hàng
Lan Kim Tuyến – Tinh hoa từ rừng sâu, bảo vật cho sức khỏe con người
5 loại cây hút tài, giữ lộc, giới nhà giàu đặc biệt ưa chuộng
Từ cây dại đến báu vật trong nhà: Hoa đẹp, quả ngon, phong thủy tốt cho gia chủ
Nhà giàu xưa nay đều trồng loại cây này trước cửa: Vừa đẹp, vừa giữ của giữ phúc
Hà Nội phê duyệt chủ trương tái thiết công viên hai bên sông Tô Lịch
Phật thủ bonsai đón Tết Nguyên đán 2026: Vừa sang vừa hút trọn phúc khí
Nghệ nhân Nguyễn Hữu Thọ chế tác vỏ trai tai tượng cổ độc đáo tại Quảng Ngãi
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


