Làm màng nhựa sinh học bằng thiết bị phun điện tự chế
Sáng tạo độc đáo này của 2 học sinh Huỳnh Quốc Duy và Nguyễn Thị Mơ - lớp 11A11, Trường THPT Trần Cao Vân, TP Quy Nhơn - vừa đoạt giải nhì Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần thứ XIII (2016-2017).
Từ màng nhựa sinh học
Đó là ý tưởng ban đầu của 2 bạn trẻ khi ấy mới vào lớp 10. Với Huỳnh Quốc Duy, những lần đi siêu thị thấy các loại màng bọc bằng giấy phân hủy nhanh, không gây ô nhiễm môi trường, nhưng điểm yếu là phải dùng các polyme kết hợp với tinh bột, mà nguồn này vẫn là lương thực cần dùng. Cậu học trò đã nghĩ đến ý tưởng làm loại màng bọc bằng giấy loại, thay vì phải sử dụng tinh bột. Còn Nguyễn Thị Mơ nghĩ đến việc tạo ra màng bọc sinh học bảo quản các loại trái cây an toàn, dễ phân hủy và không gây ô nhiễm môi trường.
Thiết bị phun điện tự chế sản xuất màng nhựa sinh học được hoàn thiện với sự hỗ trợ của thầy giáo.
Hai ý tưởng, chung một mục tiêu được nhà trường chọn hỗ trợ thực hiện.
Cái khó của việc làm màng nhựa sinh học là công đoạn cán màng. Nếu làm thủ công thì sản phẩm màng bọc có bề mặt sần sùi, nhưng phun bằng máy phải tốn khoản kinh phí rất lớn. “Tham khảo nhiều mô hình máy phun màng đã có trên thị trường, tụi em quyết định chế tạo thiết bị phun điện. Đây là bước mới trong quá trình nghiên cứu vật liệu nano và kết hợp với nguồn nguyên liệu giấy thải loại… có thể tạo ra được màng có tính mềm dẻo”, Duy mở đầu câu chuyện.
"Màng nhựa do thiết bị phun điện tự chế tạo ra có tính mềm dẻo, được tạo bởi các sợi có kích thước khoảng vài trăm nanomet, được pha tạp Ag nano vừa kháng khuẩn, có khả năng tự hủy mà vẫn giữ được tính đàn hồi, giá khoảng 50 đồng/bì, rẻ hơn nhiều so với bì nhựa ngoài thị trường. Phương pháp sản xuất bao bì nhựa bằng phun điện còn có thể tạo ra các màng vật liệu với nhiều ứng dụng cao hơn, như: màng lọc chuyển nước mặn thành nước ngọt, màng hấp thụ khí độc, màng cảm biến, màng da nhân tạo... quy mô sản xuất công nghiệp. Hiện, Công ty TNHH Thương mại 289 (Quy Nhơn) đã ký kết hợp đồng chuyển giao công nghệ này để sản xuất khẩu trang diệt khuẩn"
Thạc sĩ ÐỖ PHƯƠNG ANH, Phó Hiệu trưởng Trường THPT Trần Cao Vân
Mất một năm mày mò nghiên cứu, lắp ráp thử nghiệm, thiết bị mới hoàn thiện và phun màng “ngon lành”. Nhưng nhớ lại thời điểm đó, phần do hệ thống được tạo ra dựa trên sự kết hợp các kiến thức sinh học, hóa học, vật lý không hề đơn giản, phần không có kinh phí thực hiện, nên các em phải làm tới làm lui, với sự hỗ trợ đắc lực của thầy cô giáo mới ra được thiết bị.
“Sản phẩm tạo ra là loại bì nhựa sinh học có khả năng tự phân hủy trong 50 ngày, tùy thuộc vào tỉ lệ giữa polyme và giấy loại, tỉ lệ giấy loại càng cao thì khả năng phân hủy càng nhanh. Ví như, bao bì dùng đựng các dung dịch lỏng thì tỉ lệ polyme cao; đựng các đồ khô thì tỉ lệ giấy cao hơn…”, Mơ cho biết.
Điểm thú vị là các em tận dụng những vật liệu đã qua sử dụng để tạo nên bộ thiết bị phun điện. Như, mua lại ti vi cũ, bơm tiêm điện tự động của bệnh viện thanh lý, hay mô tơ của máy nước nóng lạnh... lắp ráp ra các bộ phận khối cao áp, khối cấp nguyên liệu và trống thu của thiết bị…
Gợi niềm đam mê sáng tạo
Mô hình sáng tạo trên đã đoạt cú ăn 3 giải nhì ở 3 cuộc thi trong năm nay. Đó là cuộc thi khoa học kỹ thuật do Sở GD&ĐT tổ chức, cùng 2 “sân chơi” Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng cấp tỉnh và quốc gia. Càng đặc biệt hơn, đây là sáng tạo đầu tay của cả hai bạn trẻ.
Tự nhận là người trầm tính và nhút nhát, cả Duy và Mơ đều bảo lý do ban đầu các em tham gia cuộc thi để mình được… dạn dĩ hơn. Nhưng càng làm, càng đi sâu vào giải quyết những khó khăn đòi hỏi sự tìm tòi, khám phá, các em càng bị cuốn hút. Còn nhớ, lần tham gia cuộc thi khoa học kỹ thuật do Sở GD&ĐT tổ chức tại Trường THPT Quốc học Quy Nhơn, các em như bị “thôi miên” bởi những mô hình sáng tạo của các anh chị lớp trên, rồi cẩn thận ghi chép những điều tâm đắc. Duy bộc bạch: “Sáng tạo này đã giúp em ngày càng mê khoa học hơn và quyết định sẽ theo học ngành khoa học kỹ thuật để thỏa ước mơ sáng tạo ra những sản phẩm phục vụ cộng đồng”.
Hôm gặp chúng tôi, Duy và Mơ vẫn chưa hay biết về giải thưởng Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng cấp quốc gia. “Giải nhì cấp tỉnh đã là niềm vui vô bờ bến, giờ thêm giải quốc gia, cứ như trong mơ vậy!”, hai bạn trẻ chia sẻ niềm hạnh phúc.
Cùng chung hoàn cảnh gia đình khó khăn, hai bạn trẻ được thầy cô giáo nhận xét là học khá và có niềm yêu thích khoa học. Nhắc đến các giải thưởng mà hai học trò đoạt được trong năm nay, thạc sĩ Đỗ Phương Anh, Phó Hiệu trưởng Trường THPT Trần Cao Vân, nói: “Ở các em có hai yếu tố quan trọng là sự đam mê và nền tảng kiến thức tương đối. Đây cũng là cách nhà trường khơi gợi các em sáng tạo, áp dụng những kiến thức đã học để giải quyết vấn đề thực tiễn cuộc sống”.
THU HIỀN