Các nhà khoa học Mỹ nghiên cứu thành công loại polyme có thể phân hủy ngay khi tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời

Các nhà khoa học Mỹ nghiên cứu thành công loại polyme có thể phân hủy ngay khi tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời

13/09/2019

Một vật liệu polyme vô cùng đặc biệt có thể biến mất ngay lập tức khi ánh sáng Mặt Trời chiếu vào. Đây hứa hẹn sẽ là một giải pháp quân sự vô cùng hữu hiệu và đồng thời giúp bảo vệ môi trường khỏi rác thải nhựa.

Các nhà khoa học Mỹ nghiên cứu thành công loại polyme có thể phân hủy ngay khi tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời
 
 
 

Các nhà nghiên cứu Mỹ mới đây đã phát triển thành công một loại polyme mới có thể biến mất ngay lập tức khi bạn nhấn nút kích hoạt cơ chế bên trong hoặc cho Mặt Trời chiếu vào nó.

Các nhà khoa học Mỹ nghiên cứu thành công loại polyme có thể phân hủy ngay khi tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời - Ảnh 1.
 

Mặc dù khái niệm polyme tự hủy cho đến nay vẫn còn khá lạ lẫm nhưng ý tưởng về loại vật liệu cứng có thể tự tan ngay lập tức mà không để lại dấu vết gì là mối quan tâm cực kỳ lớn của các cơ quan, tổ chức như Bộ quốc phòng Mỹ hay CIA. Bởi các nhà khoa học từ lâu đã luôn tìm kiếm những cách đặc biệt để che giấu mọi thứ, ví dụ như áo choàng tàng hình.

Paul Kohl, tiến sĩ đến từ  Viện công nghệ Georgia Tech cho biết: "Đây không phải là thứ phân hủy chậm dần sau một năm giống như nhựa phân hủy sinh học mà người tiêu dùng thường biết đến. Polyme này có thể biến mất ngay lập tức khi bạn nhấn nút kích hoạt cơ chế bên trong hoặc khi cho Mặt Trời chiếu vào nó".

Được biết loại polyme này được phát triển dành riêng cho Bộ quốc phòng Mỹ vì cơ quan này rất quan tâm đến các cảm biến điện tử và phương tiện vận chuyển. Nếu có sự hỗ trợ từ loại polyme này, các binh sỹ có thể dễ dàng cắm trại và rút đi mà không để lại dấu vết gì. Hoặc nếu vật liệu này được sử dụng để chế tạo máy bay không người lái hoặc tàu lượn, nó có thể biến mất khi hạ cánh và việc loại bỏ một vật dụng lớn như vậy mà không cần tốn công đốt cháy, chắc chắn sẽ giúp ích rất nhiều cho các nhiệm vụ bí mật.

Nhìn từ góc độ hóa học vật liệu, bí quyết để tạo ra loại polyme này chính là "nhiệt độ trần". Nhiệt độ trần có liên quan đến một khái niệm khác có tên "biến dạng steric". Đó là một loại lực đẩy electron. Khi các electron tiếp tục đẩy nhau, sức căng sẽ càng lớn. Nếu nhiệt độ trần dưới một mức nhất định, nó sẽ ổn định. Nhưng nếu nhiệt độ trần vượt qua mức quy định thì biến dạng steric sẽ tăng đến ngưỡng khiến các electron đẩy nhau và làm cho vật chất bị hòa tan.

Hiện tượng này thường xảy ra với các vật liệu như polystyrene, một loại nhựa cứng, rắn thường được sử dụng để sản xuất bao bì thực phẩm. Polystyrene có nhiệt độ trần ổn định nhưng khi hơ nó trên lửa, nó sẽ bắt đầu tan rất nhanh. Sự hòa tan đó xảy ra khi hàng ngàn liên kết hóa học bên trong vật liệu bị phá vỡ. Tuy nhiên với vật liệu của nhóm nghiên cứu, chỉ cần một liên kết hóa học bị phá vỡ thì tất cả các liên kết khác cũng sẽ bị phá vỡ. Chúng giống như một chuỗi phản ứng domino vậy.