Bước đột phá mới: Tạo kính chỉ bằng sóng âm và muối, mở ra tương lai cho kính tự làm sạch

Một nhóm các nhà nghiên cứu vừa phát triển một phương pháp chế tạo kính hoàn toàn mới, chỉ sử dụng sóng âm và muối. Nghe có vẻ giống một thí nghiệm khoa học táo bạo, nhưng thực tế, đây là một phát minh có thể thay đổi hoàn toàn cách chúng ta sản xuất và sử dụng kính.

Công nghệ chế tạo kính không cần hóa chất độc hại

Theo báo cáo từ New Atlas, phương pháp mới này có thể giúp sản xuất kính mà không cần đến các hóa chất mạnh, từ đó tạo ra các loại kính tự làm sạch, chống bám nước và thậm chí có khả năng tiêu diệt vi khuẩn. Ngoài ra, công nghệ này còn có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác, chẳng hạn như sản xuất bia hoặc lọc nước hiệu quả hơn.

Hiện nay, để tạo ra các loại kính đặc biệt như kính chống nước hay kính kháng khuẩn, các kỹ sư thường phải lựa chọn giữa hai phương pháp: phản ứng silan hóa (gắn hợp chất phân tử lên bề mặt kính) hoặc phủ một lớp polymer lên kính. Tuy nhiên, phương pháp mới chỉ cần sử dụng sóng siêu âm và muối, giúp đơn giản hóa quá trình sản xuất đáng kể.

Cách hoạt động của kính tạo ra bằng sóng âm

Trong thử nghiệm, các nhà khoa học đã nhúng kính thông thường vào một dung dịch chứa muối diazonium không độc hại. Sau đó, họ sử dụng sóng siêu âm với tần số 24kHz để tác động lên kính. Sóng siêu âm tạo ra các bọt khí siêu nhỏ trong dung dịch muối, và khi các bọt khí này vỡ ra, chúng sinh ra các xung nhiệt và áp suất cực nhỏ, kích hoạt phản ứng hóa học với bề mặt kính. Kết quả là kính được phủ một lớp hữu cơ đặc biệt, mang lại các đặc tính mới như khả năng chống nước hoặc tự làm sạch.

Tiềm năng ứng dụng rộng rãi

Phương pháp này mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong thực tế. Chẳng hạn, kính ô tô trong tương lai có thể trở nên trong suốt hơn, ít bám bụi và có khả năng tự làm sạch mà không cần sử dụng các loại dung dịch tẩy rửa hóa học. Các tòa nhà cao tầng có thể sử dụng kính chống bám bẩn để giảm chi phí vệ sinh. Ngoài ra, công nghệ này còn có thể cải thiện hiệu suất của các hệ thống lọc nước và sản xuất nhiên liệu sinh học.

Trong bối cảnh vấn đề ô nhiễm vi nhựa ngày càng nghiêm trọng, việc phát triển một phương pháp chế tạo kính thân thiện với môi trường là một bước tiến quan trọng. Nếu công nghệ này được thương mại hóa, nó không chỉ giúp giảm sự phụ thuộc vào hóa chất độc hại mà còn tạo ra các vật liệu tiên tiến phục vụ nhiều ngành công nghiệp.

Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Advanced Functional Materials, đánh dấu một bước đột phá trong ngành khoa học vật liệu và hứa hẹn mang lại nhiều ứng dụng thực tế trong tương lai.