Khoa học hiện đại

1. Cách thử virus Ebola trong 30 phút của cô nữ sinh trung học

Olivia Hallisey nhận giải thưởng nhờ phát minh phát hiện virus Ebola trong 30 phút.

Với dự án cách xác định virus Ebola nhanh chóng, ổn định và ít tốn kém nhất, Olivia Hallisey đã thuyết phục được ban giám khảo Google, mang về cho mình giải thưởng cao nhất.

Theo mô tả của Hallisey, những phương thức xác định Ebola hiện tại rất phức tạp, đắt đỏ, trong đó mẫu thử phải được giữ lạnh liên tục và kết quả chỉ có được sau 12 giờ. Chính vì vậy cô gái này đã phát minh ra phương pháp thử mới.

Hallisey đã sử dụng kháng thể và các hóa chất căn bản có thể thay đổi màu sắc nếu có sự xuất hiện của protein Ebola ở mẫu thử. Điểm đặc biệt là Hallisey sử dụng những sợi tơ để ổn định hóa chất trên thẻ xét nghiệm, điều cho phép chúng tồn tại trong điều kiện nhiệt độ phòng lâu đến 3 tuần mà vẫn cho ra kết quả xét nghiệm chính xác.

Những sợi tơ này được tiến hành xét nghiệm trên giấy chỉ với một mẫu huyết thanh và nước. Với tính ưu việt trong sáng chế này, Olivia Hallisey - học sinh trung học tại Trường Greenwich ở Connecticut - đã giành chiến thắng thuyết phục trước 22 thí sinh khác tại Hội chợ Khoa học Google lần thứ 5 tại California.

2. Phát minh vật liệu giấy mới

Phát minh vật liệu giấy mới có khả năng tự phục hồi.

Nhóm kỹ sư đến từ Đại học Maryland (Mỹ) mới đây đã tìm ra loại giấy làm từ sợi xenlulô không chỉ có cấu trúc bền vững mà còn có khả năng tự phục hồi.

Nhóm kỹ sư này bắt đầu nghiên cứu giấy được làm từ sợi xenlulô, đây là loại vật liệu lấy từ thực vật và có khả năng tự hồi phục. Họ đã thiết kế nhiều mẫu giấy với kích cỡ sợi xenlulô khác nhau, từ 30 micromet cho đến 10 nanomet. Tất nhiên những sợi này đều ở kích thước rất nhỏ mà mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy được. Qua những mẫu nghiên cứu, các kỹ sư nhận thấy loại giấy được làm từ sợi xenlulô có độ dày 10 nanomet bền hơn gấp 40 lần và chắc hơn 130 lần so với loại giấy viết thông thường, vốn sử dụng sợi xenlulô lớn hơn 1.000 lần.

Điều khiến cho các sợi xenlulô bền và chắc hơn các vật liệu khác là do liên kết hydro bên trong nó. Chuỗi xenlulô được kết nối với nhau bởi liên kết hydro, và khi xenlulô bị hỏng, liên kết này có thể tự sắp xếp cấu trúc lại, điều này có nghĩa vật liệu này có thể tự hồi phục được. Sợi xenlulô càng nhỏ lại càng chứa nhiều liên kết hydro, vì vậy để có thể tạo nên một loại vật liệu bền, cứng rắn hơn cũng như tự hồi phục nhanh hơn, con người cần phải sử dụng sợi xenlulô có kích thước càng nhỏ càng tốt. Với phát hiện mới này, con người có thể tạo ra được các loại vật liệu mới không chỉ bền và chắc, mà còn siêu nhẹ.

3. Nhà máy chạy bằng năng lượng khoai tây

Nhà máy chạy bằng năng lượng chuyển hóa từ khoai tây phế thải đầu tiên trên thế giới.

Nhà máy chế biến thực phẩm ăn sẵn Cavaghan tại Anh đã trở thành nhà máy đầu tiên trên thế giới chạy bằng năng lượng chuyển hóa từ khoai tây phế thải.

Tọa lạc ở Carlise, Cumbria, nhà máy này đang được cả thế giới biết đến là nhà máy hoạt động sản xuất nhờ một máy lọc sinh học có thể chuyển hóa khoai tây bỏ đi và vỏ khoai tây thành năng lượng điện và hơi nước.

Đầu máy phát vì môi trường xanh này có thể sản xuất 3.500 Mwh điện mỗi năm, đủ để cung cấp điện cho 850 hộ gia đình. Chiếc máy phát điện này được kỳ vọng sẽ sản xuất ra khoảng 5.000 Mwh hơi nước mỗi năm.

Vỏ khoai tây được lấy từ dây chuyền sản xuất thức ăn riêng của nhà máy. Công ty mẹ của Cavaghan & Gray - 2 Sisters Food Group đặt tại Birmingham cho biết nhà máy lọc sinh học này sẽ sớm được tung ra trên khắp nước Anh.

Tùy Phong (tổng hợp)