Sản xuất sợi bằng vỏ cua ghẹ và hợp chất từ rong biển

Sợi sinh học (biofiber) làm từ các nguồn nguyên liệu có khả năng tái sinh được chứng minh là rất hữu ích với nhiều ứng dụng, như trong ngành dệt may hoặc sản xuất thiết bị y tế, mô thay thế. Tuy nhiên, để làm ra những sợi dài, liên tục như vậy lại không hề dễ dàng.

Cua ghẹ
Sợi sinh học (biofiber) có thể chế tạo từ chitin trong vỏ cua ghẹ và alginate trong rong biển

Giờ đây, một nhóm nghiên cứu từ Đại học São Paulo và Đại học Aalto (Brazil) đã chế tạo thành công loại sợi dẻo nhưng không kém phần chắc chắn nhờ kết hợp chitin nanofiber (sợi nano ki-tin) trích xuất từ vỏ cua ghẹ với alginate – hợp chất muối hoặc este của alginic acid, thường được dùng làm chất đông đặc hoặc chuyển thể sữa trong nhựa hoặc thức ăn, và có nhiều trong rong biển.

Trong chitin nanofiber và alginate có chứa nhiều vật liệu sinh học mà khi được kết hợp với nhau sẽ tạo thành một loại sợi rất chắc chắn và dẻo. Tuy nhiên, các nhà khoa học cần phát triển một quy trình sản xuất không quá phức tạp và có khả năng mở rộng tốt.


Khi chitin (màu hồng) và alginate (lục nhạt) tiếp xúc với nhau, alginate bắt đầu bao bọc xung quanh các phân tử chitin, hình thành loại sợi thẳng, dài vô tận khi kéo liên tục.

Ở đây, nhóm muốn tạo ra loại sợi kết hợp được các thuộc tính của cả chitin (chắc khỏe, chống nấm và vi khuẩn) và alginate (rất dẻo, kết dính tốt, vốn hay được dùng để điều trị, làm liền vết thương hay thao tác với mô). Trong quá trình thiết kế cấu trúc vật liệu, nhận thấy các điện tích âm trong alginate bị hút về phía chitin, nhóm đã can thiệp để biến chúng thành điện tích dương. Bằng cách cho dung dịch alginate tiếp xúc với chitin nanofiber ở dạng huyền phù, alginate sẽ bao bọc xung quanh chitin nanofiber, tạo thành những sợi nhỏ song song, thẳng hàng khi kéo liên tục.

Nhóm đã khảo cứu sự khác biệt về nồng độ của từng thành phần, kích cỡ nanofiber, và những yếu tố khác ảnh hưởng tới thuộc tính hóa học lẫn tiềm năng sản xuất loại sợi sau cùng. Chẳng hạn, nhóm phát hiện thấy các nanofiber dài sẽ cho loại sợi chắc khỏe, nhưng cũng thường xuyên đứt đoạn hơn. Trong khi những sợi nanofiber ngắn lại cho ra loại sợi dẻo, dễ quay liên tục hơn.

Trong phòng lab, các nhà khoa học đã kiểm chứng được loại sợi làm từ chitin vỏ cua ghẹ này chắc khỏe không kém gì vật liệu composite, bên cạnh việc được bổ sung thêm thuộc tính dẻo nhờ alginate. Sau thành công bước đầu này, nhóm sẽ tiếp tục làm việc với một vài điều chỉnh nhằm tăng cường thuộc tính cơ học của loại sợi mới.

Khoa học & Phát triển
Đăng ngày 19/02/2020
Hải Đăng
Khoa học

Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tỉ lệ giới tính ấu trùng tôm sú

Ở tôm sú, con cái lớn nhanh và có kích thước lớn hơn con đực. Tác động của nhiệt độ có thể làm tăng đáng kể sự biểu hiện của các gen xác định giới tính, giúp cải thiện tỷ lệ giới tính như mong muốn trong đàn.

tôm sú
• 16:28 23/09/2021

Trung Quốc chuyển sang nuôi tôm sú vì giá cao

Người nuôi tôm ở Trung Quốc đang chuyển sang nuôi tôm sú nhiều hơn do giá tốt hơn, theo Chủ tịch Hiệp hội Thủy sản lớn nhất của Trung Quốc.

tôm sú
• 18:44 17/08/2021

Nuôi tôm thâm canh bổ sung thức ăn tươi sống

Thử nghiệm nuôi tôm sú bằng tảo lục sợi (Chaetomorpha sp.) và ốc (Stenothyra sp.) cho thấy cải thiện tăng trưởng, nâng cao năng suất và tăng cường hấp thu, chuyển hóa thức ăn nhân tạo góp phần giảm chi phí sản xuất cho người nuôi.

ốc cho tôm ăn
• 17:12 28/07/2021

Hiệu quả từ nuôi tôm kết hợp thả cá rô phi xử lý nguồn nước

Hiện nay, nuôi tôm kết hợp cá rô phi xử lý nước ở ấp Vĩnh Điền (xã Long Điền Đông, huyện Đông Hải) được xem là mô hình cho hiệu quả kinh tế cao.

Cá rô phi
• 10:23 19/07/2021

Giải pháp năng lượng tái tạo cho các trại nuôi tôm công nghệ cao

Trong bối cảnh toàn cầu đang đối mặt với các vấn đề liên quan đến biến đổi khí hậu và sự cạn kiệt của các nguồn năng lượng truyền thống, việc phát triển các giải pháp năng lượng tái tạo trở nên vô cùng quan trọng.

Tấm pin mặt trời
• 10:14 09/04/2025

Sản phẩm phụ của tảo Nannochloropsis có thể thay thế bột cá trong chế độ ăn của cá hồi vân

độ ăn của cá hồi vân Một nghiên cứu mang tính đột phá do các nhà nghiên cứu từ Đại học California, Santa Cruz dẫn đầu đã chứng minh rằng các loại sản phẩm phụ của tảo Nannochloropsis sp. có thể thay thế hoàn toàn bột cá trong chế độ ăn của cá hồi vân mà không ảnh hưởng đến sự tăng trưởng, chất lượng dinh dưỡng của loài cá này

Tảo
• 09:00 06/04/2025

Vi khuẩn tía: Lợi hay hại cho ngành nuôi tôm?

Ngành nuôi tôm đã và đang trở thành một trong những ngành kinh tế chủ lực tại nhiều quốc gia, đặc biệt là Việt Nam. Với sự phát triển nhanh chóng của ngành, việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật, bao gồm cả việc sử dụng vi sinh vật có lợi, đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất và đảm bảo tính bền vững. Trong quá trình nuôi tôm, nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất của tôm đã được nghiên cứu, trong đó vi khuẩn tía là một đối tượng gây nhiều tranh cãi về lợi ích và tác hại.

Vi khuẩn tía
• 10:03 27/03/2025

Tiềm năng của nấm sắc tố trong thức ăn thủy sản

Trong bối cảnh ngành nuôi trồng thủy sản tìm kiếm các giải pháp thân thiện với môi trường, nấm sắc tố và nấm men nổi lên như một lựa chọn đầy hứa hẹn. Những vi sinh vật này không chỉ giúp cải thiện sắc tố của cá mà còn thúc đẩy tăng trưởng, tăng cường hệ miễn dịch và nâng cao sức khỏe tổng thể. Một nghiên cứu được công bố bởi các nhà khoa học tại Đại học Nông nghiệp Athens trên tạp chí Aquaculture International đã khám phá tiềm năng của nấm sắc tố trong nuôi trồng thủy sản, những lợi ích mà chúng mang lại và cơ sở khoa học đằng sau ứng dụng này.

Cá
• 08:00 23/03/2025
• 19:51 08/05/2025
• 19:51 08/05/2025

mai test kw lần 1

Để đánh giá chất lượng nước ao nuôi tôm, bà con cần nắm được các chỉ tiêu môi trường ao nuôi tôm cụ thể. Từ đó sẽ dễ dàng theo dõi và kiểm soát nước nuôi tốt hơn. Trong bài viết này sẽ đề cập đến 12 chỉ tiêu môi trường ao nuôi tôm mà bà con cần nắm để quản lý ao nuôi tôm của mình, giúp nâng cao chất lượng mùa vụ.

test
• 19:51 08/05/2025

Mai test keyword

Để đánh giá chất lượng nước ao nuôi tôm, bà con cần nắm được các chỉ tiêu môi trường ao nuôi tôm cụ thể. Từ đó sẽ dễ dàng theo dõi và kiểm soát nước nuôi tốt hơn. Trong bài viết này sẽ đề cập đến 12 chỉ tiêu môi trường ao nuôi tôm mà bà con cần nắm để quản lý ao nuôi tôm của mình, giúp nâng cao chất lượng mùa vụ.

• 19:51 08/05/2025

Phát hiện tôm bệnh trong ao

Nuôi tôm là một trong những ngành nuôi trồng thủy sản có giá trị kinh tế cao và đang phát triển mạnh ở nhiều quốc gia, đặc biệt là Việt Nam. Tuy nhiên, một trong những thách thức lớn nhất đối với người nuôi tôm hiện nay là vấn đề dịch bệnh – nguyên nhân hàng đầu gây thiệt hại nghiêm trọng về năng suất và lợi nhuận. Việc phát hiện tôm bệnh trong ao một cách sớm và chính xác không chỉ giúp hạn chế rủi ro, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự bền vững của mô hình nuôi tôm công nghiệp lẫn truyền thống.

Tôm thẻ chân trắng
• 19:51 08/05/2025
Some text some message..