Tác dụng kì diệu của nước hoạt hóa plasma

Các nhà hóa học môi trường tại Hà Lan cho rằng loại nước này sẽ khiến cho cả nông nghiệp và y học hoàn toàn thay đổi.

Nước sẽ xuất hiện những tính chất kì diệu khi bạn cho nó đi qua một vùng có cường độ điện từ cao, chẳng hạn như chống lại và tiêu diệt các vi khuẩn. Dạng cấu trúc mới này được gọi là nước hoạt hóa plasma (PAW).

Đây là một chủ đề hấp dẫn mà các nhà khoa học trên khắp thế giới đang rất quan tâm. Nếu được nghiên cứu và phát triển đúng đắn, nước hoạt hóa plasma sẽ mở ra một lĩnh vực mới có tiềm năng khai thác và sử dụng cực kì sâu rộng. Chúng sẽ được sử dụng để diệt khuẩn trong các bệnh viện và các trang trại với tốc độ nhanh và hiệu quả cực cao mà không gây bất kì ảnh hưởng tiêu cực nào đến sức khỏe con người và môi trường.

Nước hoạt hóa plasma hứa hẹn mang lại một cuộc cách mạng trong lĩnh vực nông nghiệp. Nguồn: TED

Thật sự, nước hoạt hóa plasma không phải là một phát minh hoàn toàn mới mẻ. Sau rắn, lỏng và khí, plasma chính là dạng cấu trúc thứ tư của vật chất. Trong tự nhiên, plasma được hình thành từ sấm sét. Và các nhà khoa học có thể tái tạo lại quá trình này trong phòng thí nghiệm bằng cách cho dòng điện chạy qua một cặp điện cực. Từ trường có cường độ mạnh sẽ làm ion hóa các phân tử không khí và biến đổi cấu trúc của chúng thành vật chất plasma.

Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu tìm cách tạo ra plasma từ cuối thế kỷ 19. Cho đến khoảng giữa thế kỷ 20, họ phát hiện ra rằng khi nước tiếp xúc với chất plasma, chúng sẽ hấp thụ những phân tử như nitơ oxit và hydro peroxide từ trong không khí. Điều này sẽ làm cho nước bị axit hóa và có khả năng diệt khuẩn. Nói ngắn gọn, bạn chỉ cần phun nước qua các tia điện, sau đó khuấy đều lên. Thành phẩm chính là nước hoạt hóa plasma (PAW).

Hiện nay, các khoa học vẫn đang tiếp tục tìm hiểu sâu hơn về tính chất và khả năng của nước hoạt hóa plasma. Nhưng các kết quả ứng dụng thực nghiệm đã chứng minh được tiềm năng rất lớn của loại nước này trên nhiều lĩnh vực khác nhau. Gần đây, một nhóm nghiên cứu của Trung Quốc đã báo cáo rằng việc ngâm các loại nấm thực phẩm trong nước plasma đã làm giảm số lượng vi khuẩn và nấm mốc, giúp giữ cho nấm tươi lâu hơn.

Trong khi đó, các nhà nghiên cứu ở Đức đã phát triển một phương thức khử trùng bệnh viện và các dụng cụ y tế bằng nước plasma. Một bản báo cáo của các nhà khoa học Nga cho thấy rằng PAW có khả năng làm tăng tỷ lệ nảy mầm và rễ trong việc nuôi trồng giống cây bách nhật. Trong khi đó, công trình nghiên cứu của các nhà khoa học Mỹ đã công bố một kết quả khá kì lạ. Một quy trình khử trùng bằng nước hoạt hóa plasma kéo dài chỉ trong 15 phút lại có khả năng tiêu diệt nhiều vi khuẩn E.Coli hơn so với một quy trình kéo dài hơn 3 giờ đồng hồ.

Nước hoạt hóa plasma hoạt động như một chất khử trùng. Các nhà nghiên cứu đang so sánh hiệu quả của loại nước này với các dạng thuốc khử trùng khác như cồn, thuốc đỏ. Giá rẻ và khả năng ứng dụng rộng rãi là những yếu tố chính giúp nước hoạt hóa plasma đóng một vai trò quan trọng trong việc làm giảm tỷ lệ nhiễm trùng ở các cơ sở chăm sóc tế trong tương lai. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, ở các nước phát triển, có đến 7% số bệnh nhân nhập viện lại bị mắc thêm một bệnh nhiễm trùng mới trong quá trình điều trị. Trong khi đó, tỷ lệ này ở các nước đang phát triển là 10%.

Các công nghệ đang được tiếp tục cải thiện và cung cấp cho các bệnh viện nhằm tạo ra nguồn nước hoạt hóa plasma tiêu thụ tại chỗ. Đây chính là một lựa chọn hữu ích giúp thay thế cho thuốc khử trùng hiện có.

PAW cũng đóng vai trò như một chất bảo quản. Các công ty thực phẩm đang quan tâm đến việc sử dụng giải pháp nước hoạt hóa plasma để có thể trữ được thực phẩm lâu hơn. Theo một báo cáo năm 2011, plasma có khả năng gây ra những vụ nổ nhỏ và nhanh trong không khí, giúp khử trùng thịt gà. Trong khi đó, FloraHolland, một hợp tác xã trồng hoa ở Hà Lan đã bắt đầu áp dụng nước hoạt hóa plasma để giữ độ tươi cho những bó hoa đã cắt nhằm thay thế cho phương pháp khử trùng truyền thống bằng chất clo.

Trong tương lai, nông dân có thể xịt nước hoạt hóa plasma lên các loại cây trồng nhằm thúc đẩy tốc độ tăng trưởng. Vì trong loại nước này có chứa chất ammonia nên có thể sử dụng như một loại phân bón tự nhiên và cắt giảm lượng vi khuẩn có hại trong đất. Tuy nhiên, để tiến đến sử dụng nước hoạt hóa plasma ở quy mô lớn vẫn còn một chặng đường dài. Hiện nay, tốc độ sản xuất tối đa nước hoạt hóa plasma chỉ vào khoảng 120 lít một giờ. Lượng nước này chỉ đủ tưới cho 1 ha đất nông nghiệp trong 1 ngày.