Công nghệ nano hiện nay được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực từ nông nghiệp, y tế, môi trường, vật liệu... và đã đạt được kết quả nổi bật. Khoa học và Phát triển xin giới thiệu một số nghiên cứu về ứng dụng công nghệ nano nổi bật.

* Đề tài “Nghiên cứu chế tạo và sử dụng các hạt nano sắt, đồng, coban để tăng hiệu quả sản xuất đậu tương ở Hà Nội” do TS Phạm Thị Bích Hợp - Viện Công nghệ môi trường (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) phối hợp với Sở KH&CN Hà Nội - làm chủ nhiệm.

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu chế tạo các hạt kim loại sắt, coban và đồng có kích thước nano dùng cho xử lý hạt giống đậu tương; nghiên cứu tác động của việc xử lý hạt giống trước khi gieo bằng các hạt sắt, đồng và coban có kích thước nano đối với khả năng sinh trưởng của cây đậu tương; xây dựng mô hình trình diễn ứng dụng kỹ thuật xử lý hạt giống đậu tương trước khi gieo bằng các hạt kim loại kích thích nano ở huyện Phúc Thọ, Hà Nội và đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ thuật (quy mô 1ha).

Kết quả, nhóm đã chế tạo thành công các hạt nano sắt, đồng, coban bằng phương pháp hóa học dung dịch nước và đưa ra được quy trình chuẩn để phục vụ xử lý hạt đậu tương; xử lý hạt giống bằng nano sắt cho kết quả tốt nhất, năng suất cao hơn đối chứng 15,4%. Các công thức với nano coban giúp năng suất tăng 12,3% (tỷ lệ này là 8,7% với nano đồng). Việc xử lý hạt giống bằng nano kim loại giúp tăng hiệu quả kinh tế của sản xuất đậu tương khoảng 2-4 triệu đồng/ha.

* Đề tài “Nghiên cứu chế tạo băng gạc điều trị vết thương trên cơ sở nano xenlulo được cố định men phân hủy protein” do TS Huỳnh Thị Hà - Trung tâm Hợp tác KH&CN Việt - Nga (Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam) - làm chủ nhiệm đã nghiên cứu thành công quy trình cố định enzym được tách chiết từ gan tụy cua biển trên vải băng xenlulo.

Loại băng enzym có khả năng giải quyết các vết bỏng sâu hoặc lở loét lâu ngày, làm sạch các vết thương mà không cần đến sự trợ giúp của phẫu thuật. Thời gian sử dụng một băng enzym kéo dài từ 24-72 giờ. Khi đưa lên vết thương, băng có tác dụng thúc đẩy quá trình phân hủy tổ chức hoại tử trên da, giảm độ nhiễm khuẩn, tăng cường các tổ chức da non, làm lành nhanh vết thương.

* Đề tài “Nghiên cứu tạo bộ sinh phẩm dạng que thử phát hiện nhanh virus rota gây tiêu chảy ở trẻ em” do TS Trương Quốc Phong - Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển công nghệ sinh học (Đại học Bách khoa Hà Nội) - làm chủ nhiệm. Các thành phần que thử bao gồm miếng cộng hợp, màng nitrocellulose cố định kháng thể, miếng thấm mẫu...

Một số thông số của que thử cũng đã được đánh giá bao gồm độ nhạy, độ đặc hiệu, ngưỡng phát hiện, phản ứng chéo. 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 quy trình bào chế hệ dẫn kích thước nano FGC dùng trong phòng ngừa và hỗ trợ nâng cao hiệu quả các liệu pháp điều trị ung bướu” do TS Hà Phương Thư - Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam - làm chủ nhiệm. Được đánh giá là bước đột phá mới của công nghệ nano Việt Nam trong việc chăm sóc sức khỏe cộng động, đề tài đã tạo ra được phức hệ nano FGC với độ hòa tan của curcumin tăng lên hàng nghìn lần, giúp tăng hiệu quả tác động đến tế bào ung thư.

Sản phẩm đã được các nhà khoa học tại Học viện Quân y nghiên cứu về tác dụng kháng ung thư trên dòng tế bào ung thư vòm họng, vú, phổi, gan và tuyến tiền liệt người; thử nghiệm trên chuột thiếu hụt miễn dịch (nude mice) mang khối ung thư phổi người.

* Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng hạt nano chế tạo hệ sơn nước cách nhiệt phản xạ ánh sáng mặt trời, bền thời tiết” do TS Nguyễn Thiên Vương - Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam - làm chủ nhiệm đã chế tạo thành công hệ sơn nước có tính năng cách nhiệt phản xạ ánh sáng mặt trời cao, có độ bền thời tiết cao và thân thiện với môi trường trên cơ sở chất tạo màng nhũ tương với một số bột có kích thước nano và kích thước thông thường.

Hệ sơn phản xạ nhiệt mặt trời có khả năng làm giảm nhiệt độ bề mặt bêtông 8-9,750C so với bề mặt bêtông không sơn trong điều thời tiết có nhiệt độ trên 350C, có độ bền thời tiết cao hơn mẫu sơn đối chứng - mẫu có độ bền thời tiết trên 10 năm.

* Đề tài “Nghiên cứu xây dựng công nghệ chế tạo và ứng dụng của vật liệu nano phát quang và vật liệu quang điện polymer dẫn lai hạt kim loại nano” do PGS-TS Trần Kim Anh - Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam - làm chủ nhiệm.

Nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công 5 hệ vật liệu nano phát quang mới các màu đỏ, xanh lá cây, xanh lam, hiệu suất cao; sử dụng các vật liệu nano phát quang, chấm lượng tử, vật liệu thương mại trong kỹ thuật in lưới; cải tiến máy in, lắp đặt các hộp mực thương mại với 3 màu chủ đạo đỏ, xanh lá cây, xanh lam sử dụng tốt trong kỹ thuật in phun.

Đặc biệt, đề tài đã chế tạo thành công hai loại polymer dẫn được quan tâm, đó là Ppy, PPV và dẫn xuất của chúng. Bước đầu, nhóm nghiên cứu đã ứng dụng thành công MEH-PPV chế tạo pin mặt trời hữu cơ.

* Đề tài “Các phương pháp quang tử nghiên cứu tương tác của các phân tử sinh học được đánh dấu bằng các vật liệu nano quang nhằm ứng dụng trong chẩn đoán và điều trị ung thư” của PGS-TS Trần Hồng Nhung - Viện Khoa học vật liệu, Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam - làm chủ nhiệm.

Kết quả, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc gắn kết chấm lượng tử với kháng thể phage M13, tạo tiền đề cho việc sử dụng các hạt nano phát quang trong đánh dấu sinh học ở Việt Nam; chế tạo các hạt nano silica phát quang với các nhóm chức khác nhau trên bề mặt và gắn kết các hạt nano silica với các kháng thể đặc hiệu.

Nhóm cũng ứng dụng chúng trong hiện ảnh và phát hiện tế bào vi khuẩn E.Coli 0157:H7 cũng như tế bào ung thư vú bằng phương pháp miễn dịch huỳnh quang; nghiên cứu sự truyền năng lượng giữa các hạt nano silica phát quang và các hạt nano vàng. Đề tài có một đơn cấp bằng sáng chế đã được chấp nhận hợp lệ.

* Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng một số công nghệ tiên tiến tăng hiệu quả sử dụng thức ăn và phòng bệnh trong chăn nuôi bò sữa ở tỉnh Hà Nam” của PGS-TS Nguyễn Hoài Châu - Viện trưởng Viện Công nghệ môi trường, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ (KH&CN) Việt Nam - đã triển khai thí nghiệm trồng ngô bằng hạt giống xử lý nano kim loại tại thôn Khả Vi, xã Mộc Bắc - vùng chuyên trồng ngô phục vụ chăn nuôi bò sữa của tỉnh Hà Nam.

Kết quả cho thấy các công thức được xử lý bởi nano kim loại giúp cây ngô sinh trưởng, phát triển tốt; trong đó nano đồng (1,3mg/kg hạt giống) cho kết quả tốt nhất. Chiều cao cây trung bình 287cm - cao hơn nhóm đối chứng 10cm. Ngô được thu hoạch cả thân, lá và bắp non để làm thức ăn tươi hoặc ủ chua cho bò sữa tại địa phương. Trọng lượng tươi trung bình của ngô không xử lý nano là 720gr/cây, trong khi trọng lượng cây ngô được xử lý nano đồng là 960gr/cây. Quy ra năng suất sinh học, ngô được xử lý bằng nano đồng đạt 47,90 tấn/ha - cao hơn so với ngô không xử lý 33,3%.


Lượt bình luận