“Chúng tôi muốn giữ không khí trong nhà sạch nhất có thể và đôi khi chúng tôi sử dụng các bộ lọc không khí HEPA để tránh gây dị ứng và các hạt bụi”

Nhưng một số hợp chất nguy hiểm quá nhỏ có thể đi qua các bộ lọc này. Các phân tử nhỏ như chloroform (có một lượng nhỏ trong nước clo) hoặc benzen (một thành phần của xăng) , tích tụ trong nhà của chúng ta khi chúng ta tắm hoặc đun sôi nước, hoặc khi chúng ta cất giữ ô tô hoặc máy cắt cỏ trong nhà để xe. Cả phơi nhiễm benzen và chloroform đều có liên quan đến ung thư.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington đã biến đổi gen một loại cây trồng trong nhà thông thường – pothos ivy – để loại bỏ chloroform và benzen khỏi không khí xung quanh nó. Các cây biến đổi sử dụng một loại protein, được gọi là 2E1, biến đổi các hợp chất này thành các phân tử mà thực vật sau đó có thể sử dụng để hỗ trợ sự tăng trưởng của chính chúng. Nhóm nghiên cứu sẽ công bố phát hiện của mình vào thứ Tư, ngày 19 tháng 12 trong tạp chí Environmental Science & Technology.

“Mọi người chưa thực sự quan tâm đúng mức về các hợp chất hữu cơ nguy hiểm này trong nhà và tôi nghĩ đó là vì chúng ta không thể làm gì được chúng”, tác giả Stuart Strand, giáo sư nghiên cứu tại khoa kỹ thuật dân sự và môi trường của UW, nói . “Bây giờ chúng tôi đã thiết kế cây trồng trong nhà để loại bỏ các chất ô nhiễm này.”

Nhóm nghiên cứu đã quyết định sử dụng một loại protein gọi là cytochrom P450 2E1 hoặc viết tắt là 2E1, có mặt trong các loài động vật có vú, bao gồm cả con người. Trong cơ thể chúng ta, 2E1 biến benzen thành một hóa chất gọi là phenol và biến chloroform thành các ion carbon dioxide và clorua. Nhưng 2E1 nằm trong gan của chúng ta và được kích hoạt khi chúng ta uống rượu. Vì vậy, nó không có sẵn để giúp chúng ta xử lý các chất ô nhiễm trong không khí.

“Chúng tôi thấy rằng nên có phản ứng này xảy ra bên ngoài cơ thể của một cây xanh, một ví dụ về khái niệm “gan xanh”” ông Strand nói. “Và 2E1 cũng có thể có lợi cho cây. Thực vật sử dụng các ion carbon dioxide và clorua để làm thức ăn và chúng sử dụng phenol để giúp tạo ra các thành phần của thành tế bào.”

“Toàn bộ quá trình này mất hơn hai năm,” tác giả chính Long Zhang, một nhà khoa học nghiên cứu trong bộ phận kỹ thuật dân dụng và môi trường cho biết. “Đó là một thời gian dài, so với các nhà máy thí nghiệm khác, có thể chỉ mất vài tháng. Nhưng chúng tôi muốn làm điều này trong postho ivy vì đó là một cây trồng trong nhà phát triển tốt trong mọi điều kiện.”

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra các cây biến đổi của họ có thể loại bỏ các chất ô nhiễm trong không khí tốt như thế nào so với cây thông thường. Họ đặt cả hai loại thực vật vào ống thủy tinh và sau đó thêm khí benzen hoặc cloroform vào mỗi ống. Sau 11 ngày, nhóm nghiên cứu đã theo dõi nồng độ của từng chất ô nhiễm thay đổi như thế nào trong mỗi ống.

Đối với các cây không biến đổi, nồng độ của một trong hai khí không thay đổi theo thời gian. Nhưng đối với các cây bị biến đổi, nồng độ chloroform đã giảm 82% sau ba ngày và nó gần như không thể phát hiện được vào ngày thứ sáu. Nồng độ của benzen cũng giảm trong các lọ thực vật biến đổi, nhưng chậm hơn: Đến ngày thứ tám, nồng độ benzen đã giảm khoảng 75%.

Nhóm nghiên cứu hiện đang làm việc để tăng khả năng của thực vật bằng cách thêm một loại protein có thể phá vỡ một phân tử nguy hiểm khác có ở không khí trong nhà: formaldehyd (có trong một số sản phẩm gỗ, như sàn gỗ và tủ, và khói thuốc lá)

“Đây đều là những hợp chất ổn định, vì vậy thật khó để loại bỏ chúng”, ông Strand nói. “Không có protein để phá vỡ các phân tử này, chúng tôi sẽ phải sử dụng các quy trình năng lượng cao để làm điều đó. Thật đơn giản và bền vững hơn nhiều để kết hợp các protein này lại với nhau trong một cây trồng trong nhà.”

Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia (National Science Foundation), Amazon Catalyst at UW và Viện khoa học sức khỏe môi trường quốc gia (National Institute of Environmental Health Sciences).

http://www.washington.edu