Hai bạn Hồng Thảo và Minh Hiếu với tấm cách nhiệt được làm từ vỏ trấu - Ảnh: P.T.

Đề tài đã giành giải nhất cuộc thi "Sáng tạo thanh thiếu nhi TP.HCM năm 2015”.

Hồng Thảo chia sẻ: “Quê ở Bình Định, một lần về quê mình thấy người dân dùng vỏ trấu để ép củi nhưng còn phần lớn thải ra ngoài môi trường hoặc đem đốt gây ô nhiễm, mình rất băn khoăn".

Tình cờ trong chương trình hóa học 11 học về chất natri silicat (thủy tinh lỏng), hỏi thầy về vỏ trấu và natri silicat, Thảo nảy ra ý tưởng làm tấm cách nhiệt từ vỏ trấu và thủy tinh lỏng.

Bước đầu tiên thực hiện, Thảo và Hiếu thiết kế khuôn mẫu cho tấm cách nhiệt. Hai bạn chọn sắt khối là nguyên liệu làm khuôn, được cắt chính xác bằng máy. Vỏ trấu lấy tại huyện Gò Công Đông (Tiền Giang) được rửa sạch, phơi thật khô sau đó xay thành bột mịn.

Thủy tinh lỏng là chất vô cơ được dùng phổ biến trong công nghiệp, có ưu điểm là rẻ tiền, dễ tìm và không độc hại. Hỗn hợp bột tro trấu mịn có thể thay thế cát kết hợp với thủy tinh lỏng, có khả năng tự đóng rắn trong môi trường không khí. Khi thí nghiệm, trấu lại cho ra kết quả tốt hơn vì có độ đàn hồi và độ kết dính với thủy tinh lỏng cao.

Sau khi cho hỗn hợp vào khuôn và dùng lực bằng tay để nén, toàn bộ khuôn mẫu được đặt lên máy ép. Thảo cho biết công đoạn khó nhất là ép. Là con gái nên lúc đầu hai bạn không đủ sức và không quen âm thanh lớn do máy ép phát ra, nhưng sau một thời gian mọi thứ cũng ổn.

Sản phẩm khi lấy ra được cân lại khối lượng rồi đem sấy khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 1200C. Việc đo khối lượng thể tích, thử cường độ chịu nén và chịu uốn, nhóm không tự làm được nên phải gửi đến Trường đại học Sư phạm TP.HCM thử nghiệm.

Hơn 3 tháng thì hoàn thành, trong đó việc tìm ra tỉ lệ thích hợp giữa trấu và thủy tinh lỏng mất khá nhiều thời gian. Sau khi kiểm tra các đặc trưng của tấm cách nhiệt như: độ hút nước, tính chống cháy, độ ẩm, khối lượng thể tích, cường độ chịu uốn và chịu nén, cuối cùng Thảo và Hiếu chọn được tỉ lệ tối ưu là 5:5, tấm cách nhiệt ngâm trong nước không bị rã, không cháy khi đốt ở nhiệt độ 2000C trong một giờ đồng hồ.

Ước tính chi phí sản xuất một tấm cách nhiệt với kích cỡ 1.220 x 2.440 x 5 mm là 22.880 đồng, rẻ hơn phân nửa so với giá thành của tấm thạch cao.

Thầy Lê Trọng Đức - giáo viên hướng dẫn đề tài - cho biết: “So với các sản phẩm hiện có trên thị trường, sản phẩm tấm cách nhiệt của hai bạn có đặc trưng tốt, tính ứng dụng cao và rẻ tiền”.

Anh Đoàn Kim Thành, giám đốc Trung tâm Phát triển khoa học công nghệ trẻ (Thành đoàn TP.HCM), chia sẻ: “Các bạn đã thực hiện, vận dụng tốt kiến thức được học từ lý thuyết đến công đoạn thực hiện ý tưởng của mình. Tôi hi vọng những sân chơi sáng tạo giúp học sinh thỏa đam mê nghiên cứu, sáng tạo và dần dần hoàn thiện những kiến thức, kỹ năng để có thể tiếp tục nghiên cứu những đề tài lớn hơn trong tương lai”.