Sinh viên tìm ra vật liệu hấp phụ kháng sinh từ nước thải y tế

Nghiên cứu của sinh viên Đại học Khoa học Tự nhiên phát hiện vật liệu hấp phụ kháng sinh trong nước thải lên tới gần 98% và có thể tái sử dụng.

Vật liệu mới được tạo ra dựa trên quá trình tổng hợp và biến đổi bề mặt hạt nhôm oxit (Al₂O₃)dạng nano bằng polyanion poly styrenesulfonate (PSS), loại polymer được sử dụng loại bỏ các ion, ứng dụng trong kỹ thuật và y tế. Nghiên cứu do Nguyễn Ngọc Trung, sinh viên Khoa Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội và cộng sự thực hiện, công bố ngày 14/4 trên tạp chí Q1 Journal of Molecular Liquids.

Phát hiện có ý nghĩa quan trọng có thể cải thiện nguồn nước thải bệnh viện chứa nhiều thuốc kháng sinh, giúp cân bằng hệ sinh thái môi trường nước, hạn chế ảnh hưởng tới sức khỏe. 

Hạt nhôm oxit (AL₂O₃) dạng nano được tổng hợp và biến đổi bề mặt. (Ảnh: Nano Material). 

Sử dụng kỹ thuật nhiễu xạ tia X và kính hiển vi điện tử truyền qua, nhóm nghiên cứu xác định hạt nhôm oxit có cấu trúc alpha với kích thước 40 nanomet, diện tích bề mặt 6.08m²/g. Việc biến đổi các bề mặt các hạt nhôm oxit bằng PSS thu được vật liệu mới, có khả năng hấp phụ xử lý kháng sinh trong nước thải y tế. Kháng sinh bị hấp phụ là ciprofloxacin (CFX), loại kháng sinh được sử dụng ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn trong quá trình gây bệnh.

Kết quả thí nghiệm cho thấy, khả năng hấp phụ kháng sinh của vật liệu đạt 97,8%, hiệu quả loại bỏ trong mẫu nước thải bệnh viện thực tế đạt 75%. Độ chênh lệch hiệu quả, ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ kháng sinh có thể do độ pH, thời gian tiếp xúc, liều hấp phụ. Ngoài ra, vật liệu này có thể tái sử dụng với hiệu quả loại bỏ kháng sinh trong nước thải tới 96%.

Hiện các thông số quan trọng ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ chất kháng sinh đang được nhóm nghiên cứu và tối ưu hóa.