Giáo dục Góc HS-SV

15/08/2014 - 12:04

Giảm giá thành sản phẩm, hạn chế ô nhiễm môi trường

TTH - Đề tài nghiên cứu này của nhóm sinh viên Hồ Phước Điệp, Nguyễn Thị Lệ Giang và Trần Thị Liên (Khoa Hóa, Trường đại học Khoa học - Huế) đã đoạt giải Nhất Giải thưởng "Tài năng khoa học trẻ Việt Nam" năm 2014 cấp Đại học Huế.

Hồ Phước Điệp và một thành viên trong nhóm nghiên cứu điều chế thuỷ tinh lỏng từ tro trấu

Đề tài được Hội đồng khoa học tuyển chọn công trình của Đại học Huế chọn là 1 trong số 10 đề tài của Đại học Huế dự thi Giải thưởng “Tài năng khoa học trẻ Việt Nam” năm 2014 của Bộ Giáo dục và Đào tạo.

Chia sẻ về ý tưởng, Hồ Phước Điệp, lớp Hoá K34, Trưởng nhóm nghiên cứu nói: “Tro trấu là nguồn phế thải nông nghiệp phổ biến hiện nay ở trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Trong thành phần của tro trấu có chứa một lượng lớn silic. Đặc biệt, SiO2 trong tro trấu tồn tại ở dạng vô định hình, cấp hạt rất mịn nên dễ dàng phản ứng với dung dịch NaOH ở điều kiện nhiệt độ thường. Vì vậy, việc điều chế dung dịch thủy tinh lỏng từ phế thải tro trấu thuận lợi hơn rất nhiều so với đi từ cát trắng truyền thống”.

Thuỷ tinh lỏng còn gọi là natri silicat (Na2O.nSiO2) là một vật liệu sử dụng rất phổ biến trong thực tế để sản xuất sơn chống thấm, xà phòng, giày vải, que hàn, gốm sứ, keo dán… Đặc biệt, thủy tinh lỏng là một nguyên liệu quan trọng của quá trình tổng hợp các loại vật liệu mao quản như zeolite. Hàng năm, nhu cầu sử dụng thủy tinh lỏng ở nước ta lên tới hàng trăm ngàn tấn. Tuy nhiên hiện nay, việc sản xuất thủy tinh lỏng trong công nghiệp trên thế giới và cả ở Việt Nam thường đi từ nguyên liệu cát trắng, xoda (Na2CO3) hoặc sút (NaOH). 
Theo PGS.TS.Trần Ngọc Tuyền, giảng viên Khoa Hoá, Trường ĐH Khoa học Huế, điều thú vị là thành phần của tro trấu có chứa một lượng silit khổng lồ lên đến 95% và nằm ở dạng vô định hình nên phản ứng rất dễ, chỉ cần ngâm với sút ở điều kiện thường là phản ứng đã xảy ra. Việt Nam là nước có nền nông nghiệp lúa nước phát triển. Năm 2012, nước ta sản xuất được khoảng 44 triệu tấn lúa. Trong thành phần của hạt lúa, vỏ trấu chiếm khoảng 20% khối lượng, như vậy sẽ có 8,8 triệu tấn vỏ trấu và số lượng vỏ trấu thải ra mỗi năm, gây ra ô nhiễm môi trường. - “Đề tài của Điệp và nhóm nghiên cứu sử dụng tro trấu làm nguyên liệu cung cấp silic để sản xuất thủy tinh lỏng cùng một lúc giải quyết được hai vấn đề. Một là, quá trình sản xuất thủy tinh lỏng thuận lợi, phản ứng xảy ra ở điều kiện thường, tiết kiệm năng lượng, do vậy giá thành sản phẩm rẻ hơn so với phương pháp sản xuất từ cát trắng và xoda. Hai là, khai thác sử dụng một cách hiệu quả nguồn phế thải vỏ trấu khổng lồ, giảm thiểu khả năng gây ô nhiễm môi trường - PGS.Tuyền nhận xét.
Với mục tiêu xây dựng được quy trình điều chế thủy tinh lỏng quy mô phòng thí nghiệm từ phế thải tro trấu, hiệu suất tách silic cao, sản phẩm thu được có chất lượng đạt yêu cầu kỹ thuật; đồng thời nghiên cứu các điều kiện thực tế ảnh hưởng đến quá trình điều chế thủy tinh lỏng từ tro trấu, Hồ Phước Điệp và hai thành viên trong nhóm đã dành thời gian nghiên cứu suốt các ngày trong tuần từ thứ hai đến thứ bảy. Nhiều ngày, các thành viên trong nhóm phải ở lại buổi trưa để làm xong những thí nghiệm còn dang dở. Điệp tâm sự: - “Kỷ niệm mà cả nhóm nhớ mãi là lần nồi nấu bị đổ, may mà tụi em chạy kịp, không thì sẽ bị bỏng mà bỏng sút nguy hiểm hơn bỏng axit nhiều. Sau lần hú vía đó, cả nhóm bảo nhau phải hết sức cẩn thận vì nếu để xảy ra sự cố gì thì không những nguy hiểm cho mình mà còn gây nguy hiểm cho người khác”. Điệp kể. - Làm nghiên cứu hoá học, chuyện hít khí độc, nhiều khi bị bỏng,... là chuyện thường. Có những lúc các bạn bận, chỉ mình em ở lại làm rất buồn nhưng quyết tâm và đam mê lại cuốn em vào nghiên cứu tới cùng”.
“Em mong sản phẩm sau này sẽ được nhiều nhà khoa học nghiên cứu để phát triển thêm và được các doanh nghiệp, tổ chức mua lại, ứng dụng trong thực tế, hạn chế ô nhiễm môi trường do vỏ trấu gây ra”, Điệp nói.

Bài, ảnh: Ngọc Hà

Chia sẻ bài viết


ĐỒNG HÀNH CÙNG DOANH NGHIỆP