Trước tình trạng ô nhiễm rác thải nhựa gây nhiều hệ lụy về môi trường làm ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của con người cũng như các loài động, thực vật sinh sống trên Trái đất, cộng đồng quốc tế đã phải lên tiếng kêu gọi tổ chức các hoạt động trong ngăn chặn, phòng chống. Nhiều đề tài sáng kiến nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật nhằm giúp bảo vệ môi trường đã được thực hiện. Đáng chú ý là những ý tưởng, sáng kiến của học sinh trong cuộc thi Sáng tạo kỹ thuật thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ VII năm 2020.
 |
| Hai em Trần Gia Bảo, lớp 12A5, Trường THPT Nguyễn Khuyến và Nguyễn Thị Nguyệt Phương, lớp 12 Anh 2 Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong (thành phố Nam Định) chế tạo vật liệu thông minh thay thế túi nilon và ứng dụng trong y tế. |
Qua các phương tiện thông tin đại chúng cũng như đời sống sinh hoạt hàng ngày, biết được tình trạng sử dụng phổ biến túi nilon ngày càng nhiều đang gây ra những tác động nghiêm trọng đến môi trường và sức khoẻ con người... hai em Trần Gia Bảo, lớp 12A5, Trường THPT Nguyễn Khuyến và Nguyễn Thị Nguyệt Phương, lớp 12 Anh 2 Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong (thành phố Nam Định) đã suy nghĩ, bắt tay và thực hiện dự án “Chế tạo vật liệu thông minh Nano BioCellulose (CVK) - Chitosan (CS) - Cốt nghệ tươi (CNT) - Nano Bạc (Ag) thay thế túi nilon và ứng dụng trong y tế”. Dưới sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của cô giáo Trần Thị Lan Dung - giáo viên bộ môn Sinh học và Công nghệ, Trường THPT Nguyễn Khuyến, hai em đã tạo ra sản phẩm vật liệu sinh học thông minh sử dụng thay thế túi nilon có thể ứng dụng trong y tế, góp phần bảo vệ sức khỏe và môi trường sống của con người. Em Trần Gia Bảo cho biết: Trên thế giới và ở Việt Nam cũng đã có công bố nghiên cứu về sử dụng màng CVK làm màng bọc thực phẩm an toàn, tuy nhiên các nghiên cứu này mới chỉ dừng lại ở việc phối hợp đơn lẻ giữa màng CVK với một yếu tố khác. Dự án của chúng em là nghiên cứu đầu tiên sử dụng màng nano CVK làm cơ chất (chất nền) hấp thụ đồng thời nano CS, CNT và nano Ag để chế tạo vật liệu mới. Tính sáng tạo của dự án là dựa vào công nghệ nano với phương pháp kết tập (quan hệ giữa các lớp dựa trên nguyên tắc “một tổng thể được tạo thành bởi các bộ phận”), đồng thời kết hợp với phân tán tạo nano hạt từ dưới lên và rung siêu âm. Sản phẩm được tạo ra từ quy trình sản xuất xanh, các nguyên liệu thân thiện với môi trường, tính kháng khuẩn tự nhiên cao, sẵn có tại địa phương như: nước vo gạo, nước dừa già, vỏ động vật giáp xác… chế phẩm nano CVK-CS-CNT-nano Ag thông minh đa chức năng. Vật liệu này không chỉ có các tính chất dùng làm màng bọc bảo quản thực phẩm (cản khuẩn, kháng khuẩn, có thể ăn được, tự hủy sinh học…) mà còn có tính chất chỉ thị phát hiện thực phẩm ôi thiu bằng việc thay đổi màu sắc, có thể dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường như: màu của cảm biến sẽ thay đổi từ màu vàng sang cam, sau đó sang màu đỏ cam cho thấy dấu hiệu thực phẩm bị hư hỏng. Đây là vật liệu rẻ tiền, an toàn cho người sử dụng, có thể tái sử dụng bằng cách giặt phơi giúp tiết kiệm cho người sử dụng, có thể thay thế túi nilon làm giảm ô nhiễm môi trường, giảm chi phí cho việc thu gom và xử lý rác thải khó phân hủy. Năm 2020, vật liệu đã thử nghiệm thành công và được Viện Nghiên cứu ứng dụng Khoa học và Công nghệ (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) cấp giấy xác nhận. Từ những kết quả thu được, hai em Trần Gia Bảo và Nguyễn Thị Nguyệt Phương tiếp tục có hướng nghiên cứu mới như xác định khả năng tự phân hủy của vật liệu, chế tạo túi đựng với nhiều hình dạng kích thước; sử dụng vật liệu Nano BioCellulose - Chitosan - Cốt nghệ tươi - Nano Bạc kết hợp với các chất khác để ứng dụng trong y tế như làm mặt nạ đắp mặt hoặc nghiên cứu bào chế dược liệu, dùng làm thực phẩm chức năng, trang phục bảo hộ y tế… góp phần bảo vệ sức khỏe và môi trường sống của con người.
Trước thực trạng một bộ phận du khách thiếu ý thức sử dụng các loại rác thải khó phân hủy như: chai lọ, túi nilon, vỏ bao bì, thìa nhựa ăn nhanh 1 lần… vứt bừa bãi, xả không đúng nơi quy định tại lễ hội Đền Trần và phần lớn giới trẻ, đặc biệt là học sinh trung học không quan tâm đến các di sản văn hóa, các em Trương Diệu Anh, Đỗ Minh Châu, Trần Trang My - học sinh lớp 8A3, Trường THCS Tô Hiệu (thành phố Nam Định) đã thực hiện đề tài “Xây dựng mô hình Đền Trần bằng vật liệu tái chế để giới thiệu, giữ gìn và phát huy giá trị của di sản văn hóa Đền Trần”. Để xây dựng mô hình, các em đã đến tham quan trực tiếp, tìm hiểu về lịch sử, vị trí địa lý, các giá trị văn hóa tâm linh Đền Trần; vận dụng kiến thức tin học để tra cứu các thông tin trên mạng xã hội; tìm hiểu các nguyên vật liệu thông qua kiến thức vật liệu cơ khí của môn công nghệ; áp dụng kiến thức từ môn kỹ thuật để tạo mô hình không gian 3 chiều, quy trình xây dựng vật thể… Điểm đặc biệt của giải pháp này là các em đã hoàn toàn sử dụng vật liệu tái chế từ những đồ bằng nhựa dùng 1 lần (cụ thể là xốp và thìa nhựa) để xây dựng thành công mô hình 3 công trình kiến trúc chính là Đền Thiên Trường, Đền Cố Trạch và Cung Trùng Hoa. Em Trương Diệu Anh cho biết: Việc nghiên cứu tìm tòi thực hiện dự án giúp em và các bạn có cái nhìn rõ nét, sâu sắc hơn về di sản văn hóa và vấn đề bảo vệ môi trường. Thông qua mô hình, di sản văn hóa cấp quốc gia đặc biệt Đền Trần làm từ những vật liệu tái chế chúng em muốn giới thiệu di sản đến mọi người đồng thời muốn truyền tải thông điệp về nguy cơ ô nhiễm bởi rác thải, kêu gọi góp phần nâng cao ý thức bảo vệ môi trường. Tái chế rác không chỉ mang lại lợi ích về kinh tế mà còn giúp môi trường sống của chúng ta thêm xanh hơn, từ đó cuộc sống của mỗi người sẽ hạnh phúc, khỏe mạnh hơn.
Đây là các sản phẩm, công trình tham dự cuộc thi Sáng tạo kỹ thuật thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh lần thứ VII năm 2020 và được Ban tổ chức cuộc thi đánh giá cao, lựa chọn và trao giải. Ngoài các giải pháp trên, còn nhiều giải pháp khác của các em học sinh đã hướng tới một lối sống mới - “sống xanh” với các sản phẩm thân thiện môi trường để góp phần bảo vệ không gian sống của mỗi chúng ta. Điển hình là các giải pháp: “Sản xuất nước tẩy rửa đa năng thân thiện với môi trường”, “Mô hình thùng rác thông minh”, “Sáng tạo con hươu cao cổ từ vỏ chai nhựa”… Mong rằng, thời gian tới các cấp, các ngành và các địa phương tổ chức thêm những cuộc thi sáng tạo kỹ thuật để động viên tinh thần say mê nghiên cứu khoa học ứng dụng vào đời sống của các em, đặc biệt là ứng dụng trong xử lý rác thải góp phần xây dựng môi trường ngày càng “xanh - sạch - đẹp” hơn./.
Bài và ảnh: Ngọc Ánh
