Vật liệu thần kỳ cứu nguy cho Trái đất khỏi hiểm họa rác thải hạt nhân

Graphene - siêu vật liệu mỏng nhất và mạnh nhất thế giới tính đến thời điểm hiện tại - thậm chí sẽ còn "bá đạo" hơn nữa khi có thể được dùng để khử độc tố trong các loại rác thải hạt nhân.

Người đã phát hiện ra điều này là giáo sư Andre Geim thuộc ĐH Manchester (Anh). Ông cũng chính là "cha đẻ" của graphene vào năm 2004. Vào thời điểm đó, vật liệu này đã gây chấn động cho giới khoa học vì những đặc tính vô cùng đặc biệt: mỏng như một nguyên tử, độ bên cực cao, dẫn điện cực tốt...

Mạng lưới tinh thể carbon của graphene

Theo các thí nghiệm của ông, graphene nay còn có thể trở thành một "siêu lưới lọc", với khả năng tách những đồng vị nguyên tử hydro và tạo nên một dạng phân tử đắt tiền hơn: nước nặng (nước chứa nhiều deuterium - đồng vị của hydro) - thứ rất cần thiết trong ngành công nghiệp hạt nhân.

Ngoài ra, graphene còn có thể được sử dụng để thu dọn rác thải hạt nhân bị nhiễm tritium (một đồng vị phóng xạ của hydro). Theo Marcelo Lozada-Hidalgo - một trong những tác giả của nghiên cứu: "Graphene là bộ lọc tốt nhất hiện nay, có thể lọc bỏ các hạt thậm chí nhỏ hơn nguyên tử. Đây là ứng dụng chưa ai từng nghĩ đến".

Siêu vật liệu nay còn có công dụng bá đạo hơn - dọn rác hạt nhân

Tiến sĩ Lozada-Hidalgo chia sẻ: "Tritium là sản phẩm bỏ đi của rất nhiều lò phản ứng hạt nhân, và là thứ cần loại bỏ khỏi môi trường. Graphene có thể làm rất tốt điều này. Ngoài ra, nó có thể làm nên một cuộc cách mạng về sản xuất nước nặng với chi phí rẻ hơn rất nhiều".

Rác thải hạt nhân nay có thể được khử độc bởi graphene

Còn giáo sư Irina Grigorieva - đồng tác giả nghiên cứu: "Chúng tôi thực sự thấy kinh ngạc trước khả năng lọc được các hạt hạ nguyên tử của vật liệu này. Tôi có thế thấy rất nhiều ứng dụng trong sinh học, hóa học, vật lý học và khoa học hạt nhân từ phát hiện này".

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science.