|
Đã bao giờ bạn tưởng tượng ra có một vật kỳ lạ hình dáng giống như một quả trứng đã được thụ tinh, có thể chảy đi giống nước, có thể lèn chặt với các chất xúc tác và các cấu trúc nano, có tiềm năng biến các loại xe chạy bằng xăng dầu hiện nay trở thành các loại xe cộ chạy bằng khí hydro trong tương lai, góp phần vào lĩnh vực giải giáp vũ khí hạt nhân và chống thay đổi khí hậu?
Đó chính là một loại vật liệu độc nhất vô nhị chưa từng được ai nhìn thấy trước đây mang tên Tiểu cầu thủy tinh vỏ rỗng xốp tổ ong (PW-HGM) do các nhà khoa học của Viện Thí nghiệm Quốc gia sông Savannah (Mỹ) phát minh ra.
Tiểu cầu đặc biệt này có chứa rất nhiều các “bong bóng cực nhỏ” bằng thủy tinh có mặt ngoài rỗ tổ ong. Đường kính của mỗi “bong bóng siêu nhỏ” khoảng từ 2-100 micron, nhỏ hơn đường kính của một sợi tóc. Đặc tính chủ yếu của chúng là liên kết chằng chịt với nhau thành một chùm có kích cỡ khoảng từ 100 đến 3.000 angstrom.
Người ta có thể làm đầy các “bong bóng siêu nhỏ” bằng chất hấp thu khí và nhiều loại chất khác. Khí hydro hay nhiều loại khí phản ứng hóa học khác sau đó có thể đi vào bên trong các tiểu cầu thông qua các lỗ li ti, tạo thành một hệ thống tích trữ khí cứng, an toàn và tự khóa không cho khí thoát ra.
Lớp vỏ thẩm thấu khí của PW-HGM còn có thể ứng dụng được trong lĩnh vực sản xuất vật liệu phi hỗn hợp. Chẳng hạn như tính chất xốp của lớp vỏ có thể thay đổi và kiểm soát được theo nhiều cách cho phép các tiểu cầu lọc được khí hỗn hợp trong một hệ thống lọc khí.
Một đặc tính khác của những “bong bóng siêu nhỏ” là các tính chất cơ học của nó có thể biến đổi để cho phép nó chảy được giống nước. Nhờ vậy, người ta có thể ứng dụng PW-HGM vào trong lĩnh vực vận tải, dự trữ và phân phối an toàn các loại nguyên liệu lỏng chẳng hạn như xăng dầu. Chưa hết, PW-HGM còn rất thích hợp đối với việc tái chế.
Được biết nhóm khoa học phát minh ra PW-HGM đã hợp tác với một số chương trình nghiên cứu phát triển để ứng dụng phát minh của mình vào thực tế. Hãng Toyota đã sử dụng PW-HGM để dự trữ khí hydro, lọc và tách khí cho các loại xe hơi do hãng này sản xuất. PW-HGM còn được ứng dụng trong công tác hạn chế tác động của tình trạng Trái đất ấm lên, cải tiến khả năng hoạt động của pin axit chì và trong các hoạt động không phổ biến vũ khí hạt nhân, phát triển các hệ thống phân phối thuốc mới và các chất làm nổi hình ảnh tương phản trong kỹ thuật y khoa chụp cắt lớp từ (MRI).
| 
