Vi khuẩn tự nhiên có xu hướng tập hợp lại với nhau và bám vào các bề mặt, tạo ra một chất kết dính được gọi là “màng sinh học”. Các nhà nghiên cứu tại PolyU đã sử dụng đặc tính này để tạo ra các lưới vi khuẩn giống như băng dính, có thể bắt dính các vi nhựa trong nước ô nhiễm lại với nhau, từ đó tạo thành các đốm màu dễ dàng có thể nhìn thấy được và có thể tái chế.
Vi nhựa là các mảnh nhựa, thường nhỏ hơn 5mm, vô tình được thải ra môi trường trong quá trình sản xuất và phân hủy, ví dụ như túi nhựa, vỏ chai nước hay phát sinh trong các hoạt động hàng ngày như giặt quần áo, các sản phẩm chăm sóc cá nhân.
Hạt vi nhựa tuy nhỏ nhưng nguy cơ chúng gây ra cho môi trường lại rất lớn. Chúng không dễ bị phân hủy sinh học nên sẽ bám lâu vào vật chủ, đồng thời chúng cũng hấp thụ và tích tụ các hóa chất độc hại. Khi vi nhựa trong nước thải phân tán ra ao hồ, sông, suối, đại dương sẽ gây nguy hiểm cho các loài động vật biển, rồi theo chuỗi thức ăn gây hại cho sức khỏe con người. Theo Tổ chức Hàng hải quốc tế, vi nhựa đã được tìm thấy trong hơn 114 loài thủy sinh vào năm 2018, chúng cũng được tìm thấy trong muối, rau diếp, táo…
Hạt vi nhựa được tìm thấy nhiều trong nước
Nhà nghiên cứu vi sinh học Sylvia Lang Liu tại PolyU nhận định, việc phát triển các phương pháp bẫy, thu thập và tái chế vi nhựa là điều cấp thiết để ngăn chặn quá trình “nhựa hóa” trong môi trường tự nhiên.
Theo đó, Sylvia Lang Liu và nhóm nghiên cứu do Giáo sư Song Lin Chua, James Kar-Hei Fang đứng đầu đã thiết kế một màng sinh học vi khuẩn có thể cố định và kết hợp các vi nhựa trôi nổi trong nước. Những lưới vi khuẩn này bẫy và thu gom các vi nhựa lại, khiến chúng nặng hơn rồi chìm xuống đáy nước. Sau đó, sử dụng gen phân tán màng sinh học để mở chốt bẫy vi khuẩn, thu thập vi nhựa đã bẫy được và đem đi tái chế.
Tiến sĩ Joanna Sadler, Đại học Edinburgh đánh giá, đây là một ứng dụng sáng tạo và thú vị của kỹ thuật màng sinh học để giải quyết cuộc khủng hoảng ô nhiễm nhựa. Một trong những thách thức lớn nhất trong việc xử lý vi nhựa là thu gom được chúng, từ đó phân hủy và loại bỏ chúng khỏi môi trường. Liu và các đồng nghiệp đã chứng minh một giải pháp tuyệt vời cho vấn đề này, hoàn toàn có tiềm năng để phát triển thêm thành một công nghệ xử lý nước thải trên thực tế.
Hiện phương pháp trên vẫn còn ở bước đầu nghiên cứu, nó chỉ mới được thí nghiệm trong môi trường phòng thí nghiệm. Mặt khác, loại vi khuẩn được thí nghiệm có tên là Pseudomonas aeruginosa thuộc chủng vi khuẩn “aeruginosa” mang bệnh cho người và dự đoán sẽ không được sử dụng trong các dự án quy mô lớn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng, phương pháp này vẫn có thể được nhân rộng khi tìm được loại vi khuẩn hình thành màng sinh học tự nhiên trực tiếp trong nước thải hoặc các môi trường nước khác.