Công nghệ nano nâng cao chất lượng sống

Mặc dù còn gặp nhiều khó khăn để phát triển, song các nhà khoa học đã khẳng định vai trò của công nghệ nano trong cuộc sống. Những thành công bước đầu của việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ nano đang mở ra những tiềm năng và hy vọng rất lớn trong việc góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống của con người.

Ứng dụng công nghệ NanoVAST mang lại hiệu quả cao trong xử lý nước nhiễm asen. Ảnh: Thái Hiền

Những ứng dụng thiết thực

Nhóm nghiên cứu thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển công nghệ sinh học, thuộc Trường Đại học Bách khoa Hà Nội mới đây đã nghiên cứu thành công que thử phát hiện virus Rota gây bệnh tiêu chảy ở trẻ em. Theo Ths. Đỗ Thu Hà, các thành phần của que thử bao gồm miếng cộng hợp, màng cố định kháng thể, miếng thấm mẫu… Que thử có khả năng phát hiện được virus Rota trong mẫu phân bệnh phẩm đơn giản, ngưỡng thấp, với thời gian phân tích ngắn, dưới 10 phút và độ chính xác đạt 100%. Đề tài nghiên cứu đã tạo được hạt nano vàng thích hợp với kít thử tương đương với sản phẩm nhập ngoại hiện nay, giá thành chỉ bằng 1/3 so với giá sản phẩm của Hàn Quốc đang sử dụng tại các bệnh viện. Cùng với que thử nhanh virus Rota, ngành Y - dược trong nước đã ghi nhận nhiều thành công khác trong việc ứng dụng công nghệ nano với các sản phẩm rất gần gũi và có triển vọng trong chẩn đoán, điều trị bệnh.

Việc ứng dụng công nghệ nano trong lĩnh vực nông nghiệp cũng bắt đầu đạt được những tín hiệu khả quan với nhiều sản phẩm thiết thực, một trong số đó là sản phẩm nano S500 do Ths. Nguyễn Bình Phương của Công ty TNHH Công nghệ Nano STV nghiên cứu, sản xuất. Từ năm 2015 đến nay, công ty đã phối hợp với chi cục bảo vệ thực vật một số tỉnh như Bắc Giang, Bắc Ninh, Hưng Yên trong việc triển khai sử dụng thử nghiệm sản phẩm gel nano bạc S500 đối với một số loại cây ăn quả như vải thiều, nhãn lồng, quýt... Sản phẩm được đánh giá có khả năng ngăn chặn, khống chế tình trạng nấm bệnh, vi khuẩn trên cây trồng và sản phẩm. Chế phẩm nano bạc cũng góp phần không nhỏ trong việc bảo quản sản phẩm sau thu hoạch. Tùy theo từng loại trái cây, chế phẩm nano bạc có thể giúp bảo quản sản phẩm từ 2 tuần đến 3 tháng. Để phát huy hơn nữa tiềm năng và hiệu quả của nghiên cứu này, Ths. Nguyễn Bình Phương cho biết đang tiến hành hợp tác với Viện Sinh học nông nghiệp, thuộc Học viện Nông nghiệp để tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện quy trình ứng dụng sản phẩm.

Gần đây, tình trạng nước ngầm bị nhiễm độc asen đã được giới khoa học báo động. Kỹ sư Phạm Văn Lâm cùng các nhà khoa học thuộc Viện Hóa học, Viện hàn lâm Khoa học - Công nghệ Việt Nam, đã nghiên cứu chế tạo và ứng dụng thành công hệ thống xử lý nước nhiễm asen và kim loại sử dụng công nghệ NanoVAST. Đây được coi là một giải pháp loại bỏ asen và các kim loại nặng hiệu quả, an toàn và kinh tế. Trên cơ sở công nghệ này có thể thiết kế hàng loạt hệ thống xử lý asen cho nước ăn, uống sử dụng ở quy mô gia đình, cụm gia đình, cơ quan, xí nghiệp, trường học, bệnh viện… Máy lọc nước công nghệ này có nhiều ưu điểm như: Vận hành không cần dùng đến điện, không có nước thải, bảo đảm loại bỏ hoàn toàn các chất hữu cơ có trong nước nhưng vẫn giữ nguyên được các vi lượng có sẵn, đặc biệt là có thể uống trực tiếp.

Hướng công nghệ ưu tiên

Không thể phủ nhận vai trò của công nghệ nano bởi tính ứng dụng cao, vấn đề là chọn hướng đi như thế nào cho phù hợp với điều kiện và nhu cầu. Đây là vấn đề được các nhà khoa học Việt Nam và thế giới rất quan tâm.

Tại Mỹ, các nhà nghiên cứu đã đưa ra dự báo, đến năm 2020 doanh thu trực tiếp từ công nghệ nano có thể lên đến 35 tỷ USD. Trong đó một nửa tổng sản lượng thuốc sản xuất trong tương lai sẽ phụ thuộc vào công nghệ nano. Ở Việt Nam, Viện sĩ Nguyễn Văn Hiệu đã phát động nghiên cứu về nano vào năm 1997, tức là không quá muộn so với thế giới. Một số viện nghiên cứu, trường đại học nước ta cũng đã có bước tiến đáng ghi nhận trong nghiên cứu về nano với nhiều sản phẩm được đưa ra thị trường. Trong đó phải kể đến các phòng thí nghiệm đi đầu về vật liệu và công nghệ nano như Viện Khoa học vật liệu - Viện hàn lâm Khoa học - Công nghệ Việt Nam, Viện Công nghệ nano - Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, Trường Đại học Khoa học tự nhiên và Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.

Công nghệ nano được cụ thể hóa trong Chiến lược phát triển khoa học - công nghệ giai đoạn 2012-2020 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2012. Công nghệ vật liệu mới, bao gồm công nghệ chế tạo vật liệu nano, được coi là một trong những hướng công nghệ ưu tiên. Và trên thực tế, công nghệ nano đã và đang có những ứng dụng sâu rộng vào cuộc sống, đặc biệt là trong lĩnh vực y tế. Tuy nhiên, không phải bất cứ lĩnh vực nào cũng có thể áp dụng được công nghệ này bởi đằng sau nó là một loạt vấn đề liên quan tới yếu tố đạo đức (khi dùng công nghệ nano để can thiệp vào việc biến đổi gen), yếu tố xã hội và cả yếu tố con người.

Bên cạnh đó, việc triển khai nghiên cứu và ứng dụng công nghệ này ở nước ta đang vướng phải không ít khó khăn, bởi để một công nghệ mới được ứng dụng rộng rãi sẽ cần rất nhiều quy trình kiểm nghiệm, đánh giá hiệu quả và kết quả khoa học của các nghiên cứu. Tuy nhiên, những thành công bước đầu của việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ nano trong cuộc sống đã mở ra những tiềm năng và hy vọng rất lớn trong việc góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống của con người./.