Nghiên cứu tạo ra acid lactic từ nguồn phế, phụ phẩm nông nghiệp để sản xuất nhựa sinh học là nội dung đề tài đạt giải Nhất Cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, Nhi đồng tỉnh Thừa Thiên Huế lần thứ VIII, năm 2015 do Liên hiệp các hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh tổ chức.

Từ thực tế xơ dừa, xác mía sau khi sử dụng không được người dân tận dụng hiệu quả hoặc sử dụng làm chất đốt ảnh hưởng đến môi trường, Võ Đức Huy và Trương Thị Diễm Quỳnh, học sinh lớp 12 chuyên Lý, Trường THPT chuyên Quốc Học đã nghiên cứu tạo ra nguồn cơ chất tổng hợp poly lactic tạo tiền đề sản xuất nhựa sinh học có khả năng tự phân hủy trong tự nhiên.

Võ Đức Huy với đề tài của mình tại triển lãm giới thiệu các đề tài tham dự Cuộc thi

Bằng các phương pháp khác nhau, từ lâu người ta đã tách phần xơ dừa và mụn xơ dừa hoặc sử dụng bã mía để sản xuất ra nhiều loạt vật dụng, thiết bị gia đình. Điển hình như sử dụng xơ dừa làm nguyên liệu sản xuất các loại nệm ngủ, vật liệu trang trí nội thất thân thiện với môi trường, làm lưới phủ xanh đồi trọc, bảo vệ các công trình công nghiệp dưới biển với độ bền, lâu bị phân huỷ trong môi trường nước nặng, cách âm, cách nhiệt,.. Hay trong nông nghiệp, người ta sử dụng xơ dừa như một nguyên liệu tự nhiên làm giá thể có thể thay thế đất trồng. Tuy nhiên, việc ứng dụng công nghệ biến những phế phẩm nông nghiệp thành nhựa sinh học thay thế cho các loại nhựa khó tiêu hủy như hiện nay lại khá mới mẻ. Chính vì lẽ đó, đề tài này được đánh giá cao ở tính mới, tính sáng tạo.

Em Võ Đức Huy, tác giả đề tài cho hay: “Năm còn học lớp 11, nhiều lần em cùng các bạn đi uống nước thấy người ta vứt bừa bãi bã mía và vỏ dừa khô gây ô nhiễm môi trường. Từ đó, trong đầu em luôn ấp ủ ý định sử dụng những phế phẩm này để xử lý nước thải, nhưng do đề tài quá lớn đòi hỏi phải sử dụng máy móc hiện đại nên phải đành gát lại. Cho đến, hè năm lớp 11 với sự giúp sức của cô Phạm Thị Ngọc Lan và các anh chị khoa Sinh, Trường Đại học Khoa học Huế, chúng em mới bắt tay vào nghiên cứu tạo nguồn cơ chất tổng hợp poly lactic acid từ xơ dừa làm cơ sở cho việc nghiên cứu và ứng dụng polimer sinh học”.

Để thực hiện đề tài, hai nhà khoa học nhỏ tuổi này đã tiến hành khá nhiều nghiên cứu trong phòng thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Phạm Thị Ngọc Lan và các thầy cô khoa Sinh, Trường Đại học Khoa học Huế. Ban đầu, các em bắt tay vào nghiên cứu phân lập các chủng xạ khuẩn có khả năng phân giải cellulase từ mùn rác và tuyển chọn các chủng có hoạt tính cellulase mạnh; phân lập và tuyển chọn các chủng vi khuẩn lên men lactic mạnh từ các thực phẩm lên men chua; nghiên cứu ảnh hưởng điều kiện môi trường nuôi cấy đến khả năng sinh trưởng, phát triển và tạo hoạt tính của chủng vi khuẩn và xạ khuẩn. Từ đó, nhóm tiến hành đánh giá khả năng sinh acid lactic của chủng vi khuẩn trên môi trường sử dụng xơ dừa làm cơ chất.

“Xơ dừa qua quá trình tiền xử lý, sử dụng chủng xạ khuẩn có hoạt tính cellulase mạnh để phân giải cellulase thành glucose và nhờ chủng vi khuẩn lactic có hoạt tính mạnh để lên men glucose tạo ra acid lactic. Với mục tiêu tạo ra acid lactic từ nguồn phế liệu nông nghiệp để sản xuất polylactide acid, một loại nhựa sinh học có khả năng tự phân hủy trong tự nhiên” – em Trương Thị Diễm Quỳnh cho biết thêm.

Từ việc nghiên cứu thành công nguồn cơ chất tổng hợp polylactic acid từ xơ dừa, đề tài hướng đến sản xuất một loại nhựa sinh học có giá thành rẻ dễ kiếm thay thế các loại nhựa khó phân hủy, góp phần giảm và tận dụng được nguồn phế liệu nông nghiệp, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Võ Đức Huy và Trương Thị Diễm Quỳnh nhận giải nhất Cuộc thi Sáng tạo Thanh thiếu niên, Nhi đồng tỉnh Thừa Thiên Huế lần thứ VIII, năm 2015

Khi được hỏi về đề tài đoạt giải trên, PGS.TS. Phạm Thị Ngọc Lan, người trực tiếp hướng dẫn các em không ngớt lời khen ngợi về khả năng sáng tạo của học trò: “Hai em là học sinh chuyên Lý nhưng rất có năng lực trong nghiên cứu lĩnh vực Hóa Sinh, đó là chưa nói các em có kiến thức rất sâu trong lĩnh vực này mà không phải một học sinh nào cũng có được. Với lĩnh vực nghiên cứu rất nóng, các em đã khẳng định được khả năng sáng tạo của mình. Chính thành quả đó đã mang lại cho 2 em nhiều giải thưởng quan trọng. Trong đó phải kể đến giải Nhất tại Hội thi Khoa học trẻ Intel Iself tỉnh Thừa Thiên Huế và giải Ba Hội thi Khoa học trẻ Intel Iself toàn quốc vừa diễn ra. Chúng tôi rất tự hào vì những điều các em đã làm được”.

Doãn Quan