Chiếc khẩu trang nhiều tính năng đột phá

TS Nguyễn Đức Thành cho biết, năm 2018, Nguyen Lab là nhóm nghiên cứu đầu tiên công bố việc tạo nên những tấm polymer áp điện có khả năng tự tiêu hủy cho các ứng dụng trong y học cấy ghép.

Nhóm đã công bố rất nhiều nghiên cứu và khảo sát về tấm màng nano này, bao gồm việc sử dụng nó để tạo nên các cảm biến, các đầu rung siêu âm tự tiêu, các mô cơ quan giả trong cơ thể...

TS Nguyễn Đức Thành - Giảng viên ĐH Connecticut (Mỹ)

Năm 2020, trước ảnh hưởng của dịch Covid-19, anh và nhóm nghiên cứu nảy ra ý tưởng sử dụng tấm màng nano cho một loại khẩu trang đặc biệt.

“Những ngày đầu dịch Covid-19 bùng phát, người dân Mỹ tranh thủ mua và tích trữ các thiết bị y tế, đặc biệt là khẩu trang, dẫn đến tình trạng khan hiếm về khẩu trang cho các nhân viên y tế. Cũng không ít người không thể mua nổi khẩu trang để bảo vệ mình và gia đình trong mùa dịch.

Đến khi nguồn cung cấp khẩu trang được cải thiện, thì lại xảy ra tình trạng hàng triệu khẩu trang y tế chỉ dùng một lần đã bị vứt bỏ tràn lan.

Những khẩu trang y tế đa phần làm từ polymer tổng hợp tương tự như những bao nylon, theo thời gian, sẽ tạo ra hàng tỉ tấn chất thải không phân hủy và gây ra hiểm họa lớn cho môi trường.

Hơn nữa, khẩu trang y tế mặc dù giúp ích được phần nào nhưng không thể có khả năng cản vi khuẩn, virus và các bụi mịn đủ tốt như những loại khẩu trang cao cấp kiểu KN95 hay N95 (lọc ít nhất 95% số hạt trong không khí).

Trong khi đó, khẩu trang N95 lại rất đắt đỏ, cũng chỉ có thể dùng một lần duy nhất rồi vứt bỏ, và cũng không thể tự phân hủy” – TS Thành chia sẻ.

Nghiên cứu sinh tiến sĩ và sau tiến sĩ trong nhóm nghiên cứu Nguyen Lab ở Trường Đại học Connecticut tháng 12/2020

Vì vậy, ý tưởng của nhóm là sử dụng tấm màng polymer tự tiêu để sản xuất loại khẩu trang có khả năng lọc hiệu quả gần như N95, nhưng có thể tái sử dụng sau khi được khử trùng bằng những biện pháp đơn giản (như sử dụng nồi hấp: autoclave, hay dùng biện pháp rung siêu âm: ultrasound). Và đặc biệt, nó có thể tự phân hủy sau khoảng vài năm sử dụng.

Dù đã được ứng dụng vào nhiều sản phẩm y tế nhưng đây là lần đầu tiên, tấm màng nano này được sử dụng cho việc lọc bụi bẩn, vi khuẩn và virus.

Lê Tất Thịnh - một sinh viên trong nhóm nghiên cứu - đang đeo thử một mẫu (prototype) khẩu trang áp điện tự tiêu hủy của nhóm. Ảnh chụp tháng 1/2021.

TS Thành cho biết so với các loại khẩu trang khác, sự khác biệt của khẩu trang sinh học tự hủy nằm ở tính áp điện (piezoelectric effect) của tấm màng nano. 

Nhờ đó, tấm màng nano trong khẩu trang này có thể tự tạo nên một lớp điện áp nhỏ khi có một dòng không khí tương tác (ví dụ từ hơi thở, khi hắt hơi hoặc ho).

Lớp điện áp này (mặc dù vô cùng nhỏ) sẽ tạo nên một lớp bảo vệ vô hình ngăn chặn sự xâm nhập của các hạt nước nhỏ tích điện mang theo virus và vi khuẩn.

“Với sản phẩm khẩu trang này, nghiên cứu và công việc chính của nhóm là đo đạc hiệu suất lọc của tấm màng, điều chỉnh chức năng lọc bằng cách thay đổi các thông số trong quá trình sản xuất và tiến hành đo đạc để so sánh với các khẩu trang y tế thông thường và khẩu trang chuyên dụng N95.

"Nhóm vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và đóng gói sản phẩm, và cũng đồng thời chuẩn bị để thiết lập một startup cho việc thương mại hóa sản phẩm. Hy vọng 1-2 năm nữa, khẩu trang này có thể được sử dụng rộng rãi trên thị trường" - TS Nguyễn Đức Thành.

Kết quả rất khả quan là tấm màng nano polymer cho khả năng lọc gần như N95 và cao hơn các khẩu trang y tế thông thường” - TS Thành khẳng định.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm và thấy rằng, tính chất áp điện này không bị mất đi khi tấm màng được khử trùng hay khử khuẩn bằng những phương pháp sử dụng nhiêt độ cao và áp suất cao hay bằng việc rung siêu âm.

“Điều này cho phép khẩu trang có thể tái sử dụng nhiều lần”.

Kỳ vọng về miếng dán đưa vắc-xin vào cơ thể

TS Thành cho biết nhóm nghiên cứu gần đây còn đang tập trung tạo nên những miếng dán (tương tự như tấm băng Ego) để đưa vaccine Covid-19 (vắc-xin) vào cơ thể người một cách dễ dàng mà không cần đến những mũi tiêm từ nhân viên y tế.

Công nghệ này hứa hẹn có thể phân phối vắc-xin Covid-19 (hay các loại vắc-xin khác) ra cộng đồng một cách nhanh chóng mà người dân không cần phải đến cơ sở y tế để tiêm trong thời gian giãn cách xã hội.

Nghiên cứu về miếng dán vắc-xin này đã được đăng trên tạp chí chuyên ngành nổi tiếng về công nghệ y sinh Nature Biomedical Engineering và thu hút sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới.

Hình ảnh trên kính hiển vi của những miếng dán trên da để đưa vắc-xin Covid-19 vào cơ thể (tương tự như các tấm Ego) mà không cần thông qua những lần tiêm vắc-xin thông thường. Hình ảnh từ tạp chí Nature Biomedical Engineering, 2021.

TS Thành bày tỏ: “Với những thành tựu to lớn trong y học như vắc-xin Covid-19, ý thức đeo khẩu trang thường xuyên, tôi nghĩ nạn dịch sẽ sớm được giải quyết trên toàn thế giới. Và tôi hy vọng mình có thể góp một phần nào cho nỗ lực toàn cầu này”.

Ngân Anh

Bước chuyển của 'Thần đồng công nghệ' sau gần 2 năm du học

Nguyễn Dương Kim Hảo từng được gọi là "thần đồng công nghệ", "nhà phát minh nhí"… bởi hàng loạt giải thưởng sáng chế Tin học từ các cuộc thi trong nước và quốc tế.

TIN BÀI KHÁC

TIN BÀI KHÁC

Sau đó, cô cũng đã “tiến thêm một bước” bằng cách cho học trò thực hành bầu cử Tổng thống. “Tôi đã để các con tự bỏ phiếu và hỏi từng học trò xem nên bỏ phiếu cho ai và tại sao”, cô Tavarez kể lại.

Cô Martha Tavarez là một giáo viên của Trường Mẫu giáo Barron (El Paso, Texas)

Sau khi cân nhắc, đã có 5 học sinh trong lớp bầu cho ông Joe Biden, 3 người bầu cho ông Donald Trump, 3 học sinh còn lại chưa quyết định.

Như vậy, dựa vào kết quả của cuộc “bầu cử ảo” này, ông Joe Biden đã trở thành Tổng thống đắc cử đúng như kết quả của cuộc bầu cử thực tế.

Cô Tavarez ngay sau đó đã thay mặt học sinh gửi bức thư chúc mừng tới ông Joe Biden.

Sau khi cân nhắc, đã có 5 học sinh trong lớp bầu cho ông Joe Biden, 3 người bầu cho ông Donald Trump, 3 học sinh còn lại chưa quyết định.

Không lâu sau đó, cô Tavarez đã nhận được thư phản hồi từ tân Tổng thống Mỹ Joe Biden. Trong thư, ông viết: “Tôi đã nhận được những lời chúc mừng từ các bạn và tôi đánh giá cao những lời chúc tốt đẹp đó”.

Không chỉ Joe Biden, Tavarez cũng từng nhận được thư phản hồi của Phó Tổng thống Kamala Harris sau khi chia sẻ quan điểm về tầm quan trọng của giáo viên và giáo dục. 

Cô cho biết, bản thân không hy vọng điều gì. Vì thế, việc nhận được thư phản hồi từ các nhà lãnh đạo Mỹ đã khiến cả cô và học trò “vỡ òa sung sướng”. Hiện, bức thư của ông Joe Biden đã được cô Martha Tavarez bảo quản cẩn thận và treo trong lớp học.

Thời Vũ(Theo Good Morning America)

Học giả Harvard lý giải vì sao 20/1 là ngày Tổng thống Mỹ nhậm chức

Hơn 11 tuần là khoảng thời gian Tổng thống đắc cử Joe Biden phải chờ đợi để được nhậm chức. Theo quy định của Hiến pháp, quá trình chuyển giao quyền lực tổng thống chính thức diễn ra 4 năm một lần vào ngày 20/1.

Trong đợt này, Công ty TNHH MTV Xổ số kiến thiết Sóc Trăng chi hỗ trợ trên 5,6 tỉ đồng cho khoảng 6.300 người bán vé số lẻ trên địa bàn tỉnh bị ảnh hưởng do tạm dừng hoạt động kinh doanh xổ số trong 15 ngày (kể từ ngày 9/7). Mức hỗ trợ 60.000 người/ngày, mỗi người bán vé số lẻ được nhận 900.000 đồng.

Theo đại diện Công ty TNHH MTV Xổ số kiến thiết Sóc Trăng, do tình hình dịch bệnh còn diễn biến phức tạp, tỉnh Sóc Trăng thực hiện Chỉ thị 16 đến hết ngày 5/8 nên công ty đã trình UBND tỉnh xin tiếp tục hỗ trợ cho người bán vé số, dự kiến sẽ trao đợt 2, mỗi người thêm 780.000 đồng, tổng kinh phí khoảng trên 4,9 tỉ đồng.

Ông Dương Sà Kha - Trưởng Ban Dân vận Tỉnh ủy, Chủ tịch Ủy ban MTTQ Việt Nam tỉnh Sóc Trăng cho biết: “Do tình hình dịch bệnh Covid-19 diễn biến phức tạp, nên việc trao tiền hỗ trợ cho người bán vé số lẻ sẽ được chuyển về ủy ban MTTQ Việt Nam xã, phân chia về ấp để đến trao tận nhà hoặc chia thành từng nhóm nhỏ phát cho người bán vé số lẻ, tránh tập trung đông người để đảm bảo công tác phòng, chống dịch Covid-19”.

Để đảm bảo số tiền hỗ trợ đến tận tay đối tượng người bán vé số lẻ, các địa phương trên địa bàn tỉnh đã tăng cường công tác rà soát nhằm đảm bảo đúng đối tượng thụ hưởng.

N.M