Theo thông tin từ Đại học Quốc gia Pusan, nhóm nghiên cứu của trường đã phát triển một quy trình xử lý nước dựa trên việc sử dụng từ trường để “gom” các hạt nhựa siêu nhỏ lại với nhau. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả đối với những mảnh nhựa có kích thước quá nhỏ, vốn gần như không thể thu hồi bằng các kỹ thuật lọc và lắng truyền thống, nhưng lại dễ dàng phát tán trong hệ sinh thái thủy sinh và có nguy cơ tích tụ trong cơ thể con người.

Kết quả thử nghiệm cho thấy quy trình mới có thể loại bỏ hơn 95% vi nhựa và nhựa nano chỉ trong vòng 10 phút nhờ sử dụng các hạt nano từ tính oxit sắt dạng tấm. Dưới sự dẫn dắt của Giáo sư Chung Sung Wook, nhóm nghiên cứu đã thay thế các hạt từ tính hình cầu thường được sử dụng trước đây bằng các hạt dạng tấm mỏng.

Theo nhóm nghiên cứu, thiết kế này giúp tăng diện tích tiếp xúc với các mảnh nhựa, từ đó tăng cường mức độ tương tác và khả năng thu giữ những mảnh nhựa này. Khi một từ trường bên ngoài được áp dụng, các hạt nano từ tính sẽ nhanh chóng tập hợp lại, đồng thời “bẫy” các hạt nhựa xung quanh trong một cơ chế mà nhóm nghiên cứu gọi là “giam giữ động”.

Bên cạnh đó, bề mặt của các hạt nano cũng được biến đổi về mặt hóa học nhằm cải thiện khả năng liên kết với nhựa. Hệ thống được thiết kế để các hạt từ tính sau khi thu gom có thể được thu hồi bằng nam châm và tái sử dụng, qua đó giảm chi phí vận hành và hạn chế tác động đến môi trường.

Nghiên cứu không chỉ trình bày chi tiết quá trình thiết kế và tổng hợp hạt nano ở quy mô lớn, mà còn mô tả rõ cơ chế loại bỏ nhựa, qua đó định vị công nghệ này cho các ứng dụng thực tế như xử lý nước uống, nước thải đô thị, làm sạch môi trường và xử lý nước thải công nghiệp.

“Nhựa nano có kích thước từ vài chục đến vài trăm nanomet đã trở thành một mối đe dọa môi trường mới, trong khi các phương pháp dựa trên bộ lọc rất khó để loại bỏ chúng”, Giáo sư Jung cho biết. “Phương pháp này mang lại một cách tiếp cận nhanh chóng và hiệu quả cao để làm sạch các chất ô nhiễm siêu mịn”.

Nghiên cứu được Quỹ Nghiên cứu Quốc gia Hàn Quốc cùng Bộ Thương mại, Công nghiệp và Năng lượng tài trợ, và đã được công bố trực tuyến trên tạp chí Journal of Environmental Management.