Sử dụng rong biển để sản xuất vật liệu cách âm thân thiện với môi trường

Hầu hết các không gian hiện nay từ máy bay đến các căn hộ, đều được thiết kế bằng vật liệu cách âm, giúp giảm thiểu âm thanh của cuộc sống thường nhật. Tuy nhiên, đa số các vật liệu cách âm này được làm từ bọt nhựa không dễ tái chế hoặc phân hủy. Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Kanpur, Ấn Độ đã tạo ra loại màng phân hủy sinh học từ rong biển có khả năng hấp thụ hiệu quả âm thanh. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Kiểm soát và tối ưu hóa cách âm thanh di chuyển trong phòng là chìa khóa để tạo ra các không gian chức năng. Tấm cách âm bằng bọt là giải pháp phổ biến và có nhiều loại với độ dày phù hợp với các yêu cầu cách âm cụ thể. Tuy nhiên, hầu hết các loại bọt này được tạo thành từ polyurethane và các polyme khác có nguồn gốc từ dầu thô hoặc khí đá phiến.

Để tránh sử dụng các sản phẩm hóa dầu, các nhà khoa học đã nghiên cứu khám phá các giải pháp thay thế có nguồn gốc tái tạo và có thể phân hủy sinh học. Nhưng nhiều vật liệu cách âm hiện nay được làm từ sợi thực vật, không làm giảm tiếng ồn hiệu quả trong phạm vi dải tần số âm thanh hữu ích nhất hoặc chúng quá dày hoặc cồng kềnh nên khó chế tạo. Vì vậy, Chindam Chandraprakash cùng các cộng sự tại Viện Công nghệ Kanpur muốn chế tạo loại vật liệu phân hủy sinh học từ thực vật và dễ sản xuất với khả năng hấp thụ một dải âm thanh.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra các màng thạch mỏng, vật liệu giống thạch có nguồn gốc từ rong biển, cùng với các chất phụ gia khác có nguồn gốc thực vật và thay đổi cả độ dày và độ xốp của màng. Trong các thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã đo lường hiệu quả khả năng giảm âm lượng của màng trong dải tần số âm thanh từ tiếng vo ve trầm đến tiếng rên rỉ chói tai.

Để làm được điều đó, các nhà khoa học đã tạo ra một ống âm thanh, trong đó một đầu ống gắn loa và đầu kia gắn màng thử nghiệm. Các micrô ở giữa ống đo âm lượng do người nói phát ra và âm lượng phản xạ khỏi màng. Kết quả thí nghiệm cho thấy màng xốp được tạo ra với nồng độ thạch cao nhất, có chất lượng hấp thụ âm thanh lớn nhất và hoạt động tương tự như các loại bọt cách âm truyền thống.

Các tác giả dự kiến nghiên cứu cách thay đổi màng thạch để tạo ra các đặc tính mong đợi như chống cháy và sẽ khám phá các vật liệu màng khác có nguồn gốc sinh học.