Sơn nano

TS Trần Thị Đức và cộng sự tại Hà Nội vừa chế tạo thành công sơn nano. Sơn có tác dụng diệt khuẩn, rêu, mốc... trên bề mặt vật được sơn. Nguyên liệu chính chế tạo sơn là những hạt TiO2 nhỏ gấp... 2000 lần sợi tóc!

  • Từng bị từ chối, không cấp kinh phí nghiên cứu!
Son nano
TS Đức đang cầm trên tay viên gạch có phủ sơn quang xúc tác màu trắng đục.

Theo TS Trần Thị Đức - trưởng nhóm chế tạo sơn titan dioxide thuộc Viện Vật lý ứng dụng và thiết bị khoa học, tên chính xác của loại sơn này là sơn quang xúc tác TiO2. Thực chất, sơn là một dạng dung dịch chứa vô số các tinh thể TiO2 cỡ chừng 8-25nm (1nanomet bằng 1 phần tỷ met, trong khi một sợi tóc người có đường kính 50.000nm). Do tinh thể treo lơ lửng mà không lắng đọng trong dung dịch nên sơn còn được gọi là dung dịch huyền phù TiO2. Khi được phun lên kính, tường, gạch... sơn sẽ tạo ra một lớp màng mỏng bám chắc vào bề mặt. Sau khi các vật liệu được đưa vào sử dụng, dưới tác động của tia cực tím trong ánh sáng mặt trời, oxy và hơi nước trong không khí, TiO2 sẽ hoạt động như một chất xúc tác để phân huỷ bụi, rêu mốc, khí thải độc hại, hầu hết các chất hữu cơ bám trên bề mặt vật liệu thành nước và CO2. TiO2 không tiêu hao theo thời gian sử dụng do nó là chất xúc tác, không tham gia vào phản ứng phân huỷ.

TS Đức tiết lộ công việc chế tạo sơn TiO2 không dễ dàng gì. Bà và đồng nghiệp đã bắt đầu nghiên cứu TiO2 nano xốp từ năm 1996 nhằm chế tạo điện cực cho pin mặt trời quang điện hoá. Tuy nhiên, do tiềm năng ứng dụng của titan dioxide trong lĩnh vực trên còn khá là xa vời nên họ chuyển sang nghiên cứu, chế tạo màng bằng chất này từ năm 1999. Năm 2001, TS Đức xin thực hiện đề tài cấp bộ: nghiên cứu chế tạo các loại màng xúc tác quang hoá oxide titan để xử lý chất độc hại trong không khí và nước. Đề tài không được duyệt với lý do viển vông. Không nản chí, nhóm nghiên cứu của vẫn tự tìm kinh phí ít ỏi từ cấp cơ sở để tiến hành nghiên cứu. Với kết quả đạt được, TS Đức và nhóm nghiên cứu đã thuyết phục và nhận được sự ủng hộ từ cấp bộ.
Son nano
Trên bề mặt gạch men phủ sơn quang xúc tác PSA-01 (bên trái), các giọt nước lan rộng ra, đẩy bụi bẩn khỏi bề mặt. Còn gạch men thường, nước đọng thành giọt, khi khô để lại vết bẩn (phải).
Trên thị trường lúc đó đã có bán bột TiO2 nano ngoại nhập song khó khăn lớn nhất là tìm ra bí quyết phân tách các cục bột này (vì bột vón thành cục) và tự chế chất kết dính vô cơ thích hợp để tạo thành dung dịch sơn. Sau đó, sơn phải tạo ra màng mỏng, mịn và bám dính khi phun xịt. Yếu điểm của việc sử dụng bột TiO2 thương mại là chỉ tạo ra các loại màng trắng đục. Do vậy, nhóm nghiên cứu của TS Đức phải tìm một con đường khác: đi từ các phân tử chứa titan, chất ổn định và chất kết dính vô cơ để khi phản ứng với nhau chúng tạo ra tinh thể TiO2 cỡ nano lơ lửng trong dung dịch.
Ban đầu, kích cỡ tinh thể mà nhóm tạo ra là vài trăm nanomet. Sau đó, họ hoàn thiện dần công nghệ và thu nhỏ kích thước tinh thể xuống còn chừng vài nanomet. Đó chính là loại sơn quang xúc tác PSA-01. Khi được xịt lên bề mặt vật liệu ở nhiệt độ phòng, sơn tạo ra màng mỏng TiO2 trong suốt với chiều dày từ vài trăm nanomet tới vài chục micromet (một micromet bằng 1/1.000mm), tùy theo mục đích sử dụng. Khi cầm một tấm gương có phủ màng, không thể nhận biết sự khác biệt giữa nó và gương bình thường. Màng bám dính tốt lên bề mặt vật liệu, có tác dụng khử mùi, diệt khuẩn, tự làm sạch và chống tạo giọt nước. Ứng dụng tuyệt vời nhất của PSA-01 là phủ lên gương, kính cửa sổ , gương chiếu hậu, bề mặt xe ôtô, gạch men kính, gạch lát sàn, gạch lát vỉa hè, cửa sổ bằng gỗ, lều bạt...
  • Sơn nano diệt khuẩn, độ bền vĩnh cửu
Son nano
Ở nửa bề mặt gương phủ sơn quang xúc tác, các giọt nước lan ra, tạo màng nước trong suốt. Còn nưúơc đọng thành giọt trên nửa còn lại, làm ảnh mờ.

Phóng viên TS tận mắt chứng kiến TS Đức cầm một tấm gương đầy bụi mà bà để ngoài cửa sổ phòng làm việc rồi xịt nước lên đó sao cho bề mặt ướt vừa đủ. Quả là kỳ diệu, 1/2 tấm gương được phủ PSA-01 sạch bóng trong phút chốc, không đọng nước. Trong khi nửa còn lại lấm tấm nước và khi khô để lại vết bẩn. Dẫn phóng viên tới nơi để một mảng tường được tạo ra trên một viên gạch granite đã để ngoài trời 1 năm, bà chỉ vào 1/2 bề mặt vẫn sạch bóng do được phủ PSA-01 trong khi bề mặt còn lại đầy rêu mốc.

Còn đối với tường trong và ngoài nhà, nhóm nghiên cứu đã chế tạo sơn quang xúc tác PSA-03 từ bột TiO2 cỡ chừng 25nanomet sẵn có trên thị trường. PSA-03 tạo ra lớp phủ trắng đục, có tác dụng diệt khuẩn, diệt nấm mốc và khử mùi. Cả hai loại sơn đã chứng tỏ hiệu quả diệt khuẩn ngay cả dưới ánh sáng đèn tuýp thông thường ở Viện vệ sinh dịch tễ Trung ương khi được phủ lên tường, đĩa cấy thuỷ tinh, gạch ốp tường phòng thí nghiệm.

Theo TS Đức, nếu chỉ đơn thuần phun xịt sơn quang xúc tác TiO2 lên bề mặt vật liệu ở nhiệt độ phòng, nó sẽ tạo màng có độ bền bán vĩnh cửu. Màng có thể bị cào xước bằng vật sắc nhọn như lớp sơn thông thường. Tuy nhiên, nếu ủ vật liệu ở nhiệt độ 500 độ C sau khi phun xịt, màng sẽ có độ bền vĩnh cửu. Cũng giống như TiO2 có kích cỡ 1micromet, được sử dụng để tạo màu trắng trong sản xuất sơn và hoá mỹ phẩm từ 100 năm nay, sơn quang xúc tác trên không độc và giá thành chấp nhận được.

Thị trường trên 1 tỷ USD!

Son nano
Sơn quang xúc tác TiO2 được đóng vào lọ và xịt như gôm hoặc nước hoa.

Với những đặc tính tuyệt vời nói trên, các loại sơn quang xúc tác TiO2 như thế này được giới khoa học coi là sản phẩm lý tưởng để làm sạch môi trường trong thế kỷ 21. Nhật Bản hiện dẫn đầu thế giới về nghiên cứu và triển khai các ứng dụng của TiO2 cỡ nano, chẳng hạn như phủ màng titan dioxide lên ôtô, cửa kính của các nhà cao tầng, đèn cao áp trên đường giao thông, lều bạt, tường, gạch lát, gỗ... để khỏi phải lau rửa cũng như diệt khuẩn. Ngoài ra, Nhật Bản và một số nước như Trung Quốc đã chế tạo những cỗ máy nhỏ gọn chứa các tấm gốm xốp phủ TiO2 để lọc không khí trong gia đình, văn phòng. Thị trường các sản phẩm quang xúc tác đang phát triển cực mạnh trên thế giới. Doanh số năm 2000 vẫn còn là con số không thì năm 2001 đã là 200 triệu USD và trên 1 tỷ USD năm 2003.

Hy vọng trong thời gian tới đây, với sự hợp tác quốc tế và trong nước, những sản phẩm ứng dụng sơn quang xúc tác của TS Đức sẽ được sản xuất và sử dụng rộng rãi ở Việt Nam, góp phần bảo vệ môi trường sống trong sạch hơn.

Son nano
Đĩa cấy trong phòng thí nghiệm phủ sơn quang xúc tác (trái) còn rất ít vi khuẩn. Đĩa cấy bên phải không được phủ sơn nên có rất nhiều vi khuẩn.
Son nano
Phun sơn quang xúc tác màu trắng đuc lên tường.
Son nano
Một nửa viên gạch (trái) phủ sơn quang xúc tác titan dioxide vẫn sạch. Nửa còn lại không được phủ sơn đã bị đổi màu và đầy rêu mốc.
  • Minh Sơn
Việt Báo

Video được xem nhiều nhất

Rùng mình với cô gái khóc ra máu khi đang ngủ
00:00 / --:--

Video nổi bật

TIN Khoa Học NỔI BẬT

Tác hại của facebook và mối nguy của tâm lý đám đông

Có mỗi một vụ việc của 2 cô gái mâu thuẫn mà lôi kéo được hàng nghìn người tham gia, đây thực sự là một lời cảnh báo về tác hại của facebook, về sự nguy hiểm của tâm lý đám đông, độc giả Quỳnh Trần chia sẻ.

Nhận xét tin Sơn nano

Ý kiến bạn đọc

Viết phản hồi

Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Sơn nano bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Son nano ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Sơn nano ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề Vấn Đề của chuyên mục Khoa Học.

Son nano
Dr. Duc, Hanoi, Dr. Tran Thi Duc, bactericidal effect, catalytic, effect, on the surface, the research team, Son Quang, manufacture, produce, Phu Son materials, use, water

TS-TS Tran Thi Duc in Hanoi and colleagues have successfully fabricated nano paint. Son bactericidal effect, algae, mold ... on painted surfaces. The main material is paint made TiO2 particles smaller than ... 2000 times hair!.

Xem tiếp: Khoa Học


  • Thoi su 24h278 Bat GD la chong cua mot a hau
    Thời sự 24h(27/8): Bắt GĐ là chồng của một á hậu

    Lương tối thiểu Việt Nam quá cao?; Bắt giám đốc là chồng một Á hậu chiếm đoạt 300 tỉ đồng; Chân dung Hoa hậu có gia thế hoành tráng nhất Việt Nam; Thông tin bất ngờ về tài xế taxi gây náo loạn phố HN

  • Thoi su 24h268 Them vu ca nha bi truy sat o Gia Lai
    Thời sự 24h(26/8): Thêm vụ cả nhà bị truy sát ở Gia Lai

     Tàu đâm ôtô, lái xe văng xuống cống tử vong; Ông Đặng Thành Tâm đối mặt với tin đồn bị bắt; Một nửa ít biết của MC Thanh Tùng, Thụy Vân; Bé gái bị mẹ tẩm xăng đốt vì thiếu nợ tiền vé số; 

  • Thoi su 24h258 Sat cong trinh duong sat tren cao roi trung o to
    Thời sự 24h(25/8): Sắt công trình đường sắt trên cao rơi trúng ô tô

     Dân khóc ròng vì 1.600 cây sưa đỏ bị chặt trộm; Thanh sắt công trình đường sắt trên cao rơi trúng ô tô; Ảnh bất ngờ của MC Long Vũ, Anh Tuấn; Xác định được lái xe Audi gây tai nạn trên cao tốc; 

  • Thoi su 24h248 Ca gia dinh tu lam dam tang cho minh
    Thời sự 24h(24/8): Cả gia đình tự làm đám tang cho... mình

     Bộ GTVT lên tiếng vụ xây cầu treo phục vụ chủ tịch xã; Lạ: Đang sống, cả nhà tự làm đám tang cho mình; Siêu xe 15 tỷ "nát đầu" sau khi đâm dải phân cách; Tài sản kếch xù của đại gia vừa đột tử ở HN; 

  • Thoi su tuan qua Tham an chem chet 4 nguoi o Gia Lai
    Thời sự tuần qua: Thảm án chém chết 4 người ở Gia Lai

    Bộ trưởng nhận trách nhiệm về bất cập trong xét tuyển ĐH; Ông Đoàn Văn Vươn được đề nghị đặc xá năm 2015; Xuất hiện dòng suối 'máu' bất thường ở Điện Biên; MC Thảo Vân bị tổn thương nặng nề trên máy bay; Giết vợ rồi đi cả ngàn km về quê chém chết tình địch; Xe máy chứa hơn một tỷ đồng bỏ lại bên lề đường...là những thông tin thời sự nổi bật tuần qua.

  • Nhung vu canh sat giao thong bat cuop
    Những vụ cảnh sát giao thông bắt cướp

    Đã có rất nhiều trường hợp vận chuyển ma túy, đối tượng truy nã bị bắt giữ ngay trên đường di chuyển và dĩ nhiên ở góc độ này, Cảnh sát giao thông chính là những người đấu tranh trực tiếp với những kẻ phạm tội

  • Bangkok rung chuyen vi danh bom
    Bangkok rung chuyển vì đánh bom

    19 giờ tối 17/8, một quả bom được cài ngay bên trong khuôn viên ngôi đền Hindu giáo ở trung tâm thủ đô Bangkok của Thái Lan đã phát nổ, gây ra một cảnh tượng tang hoang, hỗn loạn. Chưa có tổ chức nào nhận trách nhiệm gây ra vụ..

  • Tang tiep 1 ty gia noi bien do len 3
    Tăng tiếp 1% tỷ giá, nới biên độ lên +/-3%

    Nhận định về tình hình kinh tế Việt Nam trong sự biến động của tỷ giá, HSBC cho biết, Việt Nam trong thời gian gần đây đã thể hiện là một trong vài nền kinh tế châu Á có số liệu xuất khẩu mạnh mẽ... ------------ Xem thêm: Tăng tiếp 1% tỷ giá, nới biên độ lên +/-3%, http://vietbao.vn/tp/Ty-gia-tang/12367640/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Be 5 tuoi da day thi vi an com me nau
    Bé 5 tuổi đã dậy thì vì ăn cơm mẹ nấu

    Đó là lời khẳng định của các bác sỹ chuyên ngành trước hiện tượng, có nhiều trẻ mới chỉ 5 tuổi, thậm chí 2-3 tuổi đã có những biểu hiện của tuổi dậy thì.

  • Ong bo 9X gio bang xin viec giua duong
    Ông bố 9X giơ bảng xin việc giữa đường

    Mang tấm biển kể lể về hoàn cảnh khó khăn sau tốt nghiệp, ông bố 9X nhận được rất nhiều ý kiến đa chiều từ dân mạng, các bạn trẻ.

  • Tin Suc khoe tuan qua 15082208 Tranh cai clip tam be so sinh trong bon inox
    Tin Sức khỏe tuần qua (15/08-22/08): Tranh cãi clip tắm bé sơ sinh trong bồn inox

    Clip tắm bé sơ sinh trong bồn rửa inox gây tranh cãi; Cẩn trọng với bệnh viêm màng não; Bé gái 5 tuổi đã dậy thì vì ăn cơm mẹ nấu; Con nhiễm lỵ amip, đau bụng triền miên vì mẹ cho ăn cơm "nhá"; Ăn chay tốt cho sức khỏe hay không; Suy kiệt cơ thể và nhập viện vì mắc chứng loạn dâm;...là những tin sức khỏe đáng chú ý tuần qua. ------------ Xem thêm: Tin Sức khỏe tuần qua (15/08-22/08): Tranh cãi clip tắm bé sơ sinh trong bồn inox, http://vietbao.vn/Suc-khoe/Tin-Suc-khoe-tuan-qua-15082208-Tranh-cai-clip-tam-be-so-sinh-trong-bon-inox/2147590769/248/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Toan canh kinh te tuan 1608 22082015
    Toàn cảnh kinh tế tuần 16/08 - 22/08/2015

    Chiều 19/8 giá xăng giảm gần 800 đồng/lít, với lần điêu chỉnh này các DN xăng dầu vẫn tiếp tục lãi lớn nhờ giá xăng dầu NK giảm xuống mức thấp kỷ lục; cũng ngày 19/8 NHNN quyết định tăng thêm 1% tỷ giá bình quân liên ngân hàng giữa đồng Việt Nam với Đô la Mỹ, nới biên độ tỷ giá từ +/-2% lên +/-3% với mục đích chủ động dẫn dắt thị trường; CEO và Phó tổng giám đốc DongA Bank bị đình chỉ chức vụ, quyền hạn tại ngân hàng... Cùng với đó, những thông tin về bất động sản, tài chính- ngân hàng, thị trường tiêu dùng... tiếp tục là những tin tức, sự kiện kinh tế nóng hổi trong tuần vừa qua. ------------ Xem thêm: Toàn cảnh kinh tế tuần 16/08 - 22/08/2015, http://vietbao.vn/Kinh-te/Toan-canh-kinh-te-tuan-1608-22082015/2147590745/47/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Nghin le chuyen tuan qua 1608 2208
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua (16/08 - 22/08)

    Bục túi nước hầm lò than ở Quảng Ninh; Thực hư sinh viên trường múa thoát y phản cảm ở quán bar?; Cô gái xinh đẹp bỗng hóa thành bà lão đã qua đời; Tắm trẻ sơ sinh trong bồn rửa bát; Hà Nội mất nước, trách nhiệm như đứa trẻ mồ côi....là những tin tức nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua. ------------ Xem thêm: Nghìn lẻ chuyện tuần qua (16/08 - 22/08), http://vietbao.vn/Xa-hoi/Nghin-le-chuyen-tuan-qua-1608-2208/2147590760/157/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Tin An ninh Phap luat tuan qua 1608 2208
    Tin An ninh - Pháp luật tuần qua (16/08 - 22/08)

    Đằng sau những vụ đột kích sới bạc lớn; Những má mì xinh đẹp điều hành bán dâm; 'Nóng' tội phạm trộm cắp xe máy; Những chiến công thầm lặng của lực lượng 141 Hà Nội; Nghi án con dâu hạ độc cả nhà bằng thuốc trừ sâu tại Trung Quốc; Những “bóng hồng” phá án khiến không ít trùm ma túy phải khiếp sợ;.....là những tin đáng chú ý trong tuần. ------------ Xem thêm: Tin An ninh - Pháp luật tuần qua (16/08 - 22/08), http://vietbao.vn/An-ninh-Phap-luat/Tin-An-ninh-Phap-luat-tuan-qua-1608-2208/2147590736/218/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Su kien quoc te noi bat 168228
    Sự kiện quốc tế nổi bật (16/8-22/8)

    Bangkok rung chuyển vì đánh bom; Indonesia đánh chìm 34 tàu cá nước ngoài; tình hình căng thẳng trên bán đảo Triều Tiên; nữ Thủ tướng đầu tiên của Hàn Quốc lãnh án tù... là những tin chính trong tuần qua.