Thiết bị mới giúp kiểm tra nước uống phát hiện hạt vi nhựa

Theo định nghĩa, vi nhựa là những mảnh nhựa có đường kính nhỏ hơn 5 mm có trong các tuyến đường thủy trên khắp thế giới. Chúng đến từ nhiều nguồn bao gồm các mảnh rác thải nhựa trôi nổi phân hủy thành các mảnh nhỏ hơn; các sản phẩm như kem đánh răng có chứa hạt vi nhựa; quần áo tổng hợp bị rụng sợi khi giặt; lốp xe thải ra các mảnh cao su trôi vào cống thoát nước mưa.

Các nhà nghiên cứu đang cố gắng tìm hiểu sức khỏe của con người có thể bị ảnh hưởng như thế nào khi ăn phải các hạt nhựa này. Điều đó nói rằng, vi khuẩn có hại thường bị thu hút bởi các hạt nhựa siêu nhỏ, sống trên hoặc xung quanh hạt nhựa và chúng ta chắc chắn không nên ăn hoặc uống những vi khuẩn đó.

Hiện tại, phương pháp duy nhất để đếm số lượng vi nhựa trong mẫu nước đòi hỏi phải có thiết bị phòng thí nghiệm đắt tiền do các kỹ thuật viên được đào tạo vận hành. Tiến sĩ Tianxi Yang và đồng nghiệp tại Đại học British Columbia (UBC) của Canada gần đây đã bắt tay vào thay đổi điều đó.

Tiến sĩ Tianxi Yang (trái) và sinh viên Peter Yang đang làm việc với công cụ họ tạo ra (phía sau chiếc cốc màu đỏ).

Kết quả là một hộp in 3D nhỏ chứa kính hiển vi kỹ thuật số không dây, đèn LED màu xanh lá cây và một thiết bị được gọi là bộ lọc kích thích. Phần mềm dựa trên máy học trên điện thoại thông minh được liên kết sẽ phân tích hình ảnh được truyền qua kính hiển vi.

Chỉ cần một lượng nước rất nhỏ (ít hơn một giọt), sau đó thêm dung dịch axit tannic, nguyên tử zirconium và rhodamine B. Khi hỗn hợp tiếp xúc với ánh sáng xanh từ đèn LED, tất cả vi nhựa có trong hỗn hợp sẽ phát huỳnh quang, khiến chúng dễ nhìn thấy. Phần mềm điện thoại thông minh đếm số lượng điểm ảnh hiển thị huỳnh quang trong hình ảnh kính hiển vi, cho phép xác định cả kích thước và số lượng hạt trong mẫu. Trong vòng chưa đầy 20 phút, nó cung cấp kết quả có thể dễ dàng hiểu được bởi các nhà khoa học và người bình thường.

Trong một thử nghiệm công nghệ, thiết bị được sử dụng để phân tích nước cất đã được đun sôi và đổ vào cốc polystyrene, sau đó để nguội trong 30 phút. Dựa trên số lượng vi nhựa được phát hiện trong các mẫu, người ta xác định rằng mỗi cốc giải phóng “hàng trăm triệu” hạt có kích thước nano vào 50 ml (1,7 oz) nước mà nó chứa. Trong khi các thử nghiệm cụ thể đang tìm kiếm các hạt polystyrene, các nhà khoa học tuyên bố rằng phần mềm có thể được điều chỉnh để phát hiện các loại nhựa khác như polyethylene và polypropylene.

An Hạ (theo Newatlats)