PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung là một trong hai cá nhân được trao Giải thưởng Kovalevskaia 2024

Cơ duyên đến với những giọt mực nano

Với nhiều nhà khoa học, hành trình đến với nghiên cứu thường là kết quả của một quá trình dài tích lũy và chọn lọc. Nhưng với PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung, Phó viện trưởng Viện Công nghệ nano (INT), cơ duyên đến với công nghệ in phun nano lại bắt đầu bằng một cuộc gặp gỡ tình cờ.

Năm 2009, khi còn là một nghiên cứu viên trẻ, bà có cơ hội hợp tác với Eric Fribourg-Blanc, chuyên gia người Pháp trong lĩnh vực in phun. Những buổi làm việc trực tiếp với người thầy ngoại quốc không chỉ giúp bà tiếp cận kỹ thuật hiện đại, mà còn mở ra một chân trời nghiên cứu rộng lớn.

“Chính sự tận tâm chỉ dạy của thầy, cùng tiềm năng ứng dụng rộng lớn của công nghệ in phun nano đã khơi dậy trong tôi một niềm đam mê đặc biệt”, bà chia sẻ. Khi ấy, tài liệu nghiên cứu trong nước gần như không có, bà gần như phải tự mày mò từ con số không, từ lý thuyết vật liệu, kỹ thuật chế tạo, thao tác thực nghiệm… cho đến việc “làm bạn” với những thiết bị còn rất hạn chế.

Tuy nhiên, càng dấn thân, PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung càng bị cuốn hút bởi tính liên ngành hấp dẫn của công nghệ này, nơi vật lý, hóa học, kỹ thuật và y sinh giao thoa.

Để theo đuổi đam mê đến cùng, PGS-TS. Mỹ Dung đã nhiều lần sang Pháp và Nhật Bản, vừa học hỏi công nghệ tiên tiến, vừa tích lũy kinh nghiệm thực tế từ các phòng thí nghiệm hiện đại. Chính những trải nghiệm đó đã giúp bà xây dựng nền tảng vững chắc cho hướng nghiên cứu in phun nano tại Việt Nam.

Trở về Việt Nam, bà kiên trì theo đuổi hướng nghiên cứu này trong hơn 15 năm, dù thiếu thốn thiết bị, nhân lực và đặc biệt là sự quan tâm của thị trường.

Hành trình làm chủ công nghệ

Bước chân vào thế giới công nghệ in phun nano như một cái duyên, nhưng để làm chủ công nghệ ấy, PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung đã phải đánh đổi bằng rất nhiều năm tháng kiên trì nghiên cứu, với một niềm đam mê thuần khiết dành cho khoa học và tinh thần không ngừng học hỏi.

Mục tiêu ban đầu của bà khá rõ ràng. Đó là phát triển công nghệ in phun phục vụ chế tạo cảm biến điện tử và sinh học. Nhưng hành trình ấy nhanh chóng mở rộng, khi bà và cộng sự chế tạo thành công hàng loạt loại mực in nano, từ bạc (Ag), đồng (Cu), cacbon nanotube (CNT), đến mực hữu cơ và mực nền hạt đất hiếm. Trong đó, loại mực in nano bạc dẫn điện ổn định chính là bước ngoặt. “Đó là khoảnh khắc tôi biết mình thực sự tìm thấy con đường”, bà nhớ lại.

Từ những giọt mực nhỏ bé, bà Dung nhìn thấy cả một thế giới ứng dụng rộng lớn với linh kiện điện tử linh hoạt, cảm biến môi trường, thiết bị y tế...

Công nghệ in phun, theo bà, là một cuộc cách mạng thầm lặng, không cần mặt nạ đắt đỏ, giảm đến 80-90% nguyên liệu và hóa chất, đồng thời hạ gần một nửa chi phí sản xuất linh kiện. Và quan trọng hơn, nó cho phép người làm khoa học ở Việt Nam tự thiết kế, tự làm chủ - điều mà trước kia tưởng như chỉ có thể làm được ở các trung tâm công nghệ hàng đầu thế giới.

Năm 2018-2019, INT thực hiện Dự án Đẩy mạnh đổi mới sáng tạo thông qua nghiên cứu, khoa học và công nghệ do Ngân hàng Thế giới tài trợ với trọng tâm là nâng cao năng lực tự chủ thông qua việc hoàn thiện và làm chủ công nghệ sản xuất mực in nano bạc dùng trong chế tạo linh kiện vi điện tử và hệ thống cảm biến nano đánh giá chất lượng nước ao nuôi trồng thủy hải sản.

Lúc đó, với vai trò là Phó viện trưởng INT, bà tham gia hướng nghiên cứu chế tạo hệ thống cảm biến quan trắc độ mặn và đánh giá chất lượng nước ao nuôi trồng thủy hải sản, phát triển vật liệu hướng đến ứng dụng chế tạo cảm biến đo kim loại nặng.

Dự án đã thành công và được nghiệm thu đạt, hoàn thiện công nghệ, sản xuất và đưa ra thị trường thương mại 4 sản phẩm. Đó là mực in nano bạc dùng trong chế tạo linh kiện vi điện tử, hệ thống cảm biến nano đánh giá chất lượng nước ao nuôi trồng thủy hải sản, vật liệu nano bạc khử khuẩn cho nước ao nuôi trồng thủy sản và trái cây, hệ thống quan trắc và cảnh báo xâm nhập mặn tự động. Các sản phẩm cũng đã được ứng dụng thử nghiệm tại các địa phương và thương mại hóa.

Không dừng lại ở đó, bà tiếp tục đồng hành cùng chương trình quốc gia về phát triển mô hình nuôi tôm bền vững. Giải pháp xử lý nước ao bằng vật liệu nano bạc do nhóm của bà phát triển đã chứng minh hiệu quả tại nhiều hộ và doanh nghiệp nuôi tôm, góp phần giảm thiểu rủi ro dịch bệnh trong điều kiện ngày càng khắc nghiệt bởi biến đổi khí hậu.

Dù vẫn đối mặt nhiều khó khăn về cơ chế và nguồn lực, nhưng PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung chưa từng chùn bước. Từ phòng thí nghiệm, bà kiên trì đưa những công nghệ in phun nano đi vào cuộc sống.

Nghiên cứu là con đường khẳng định vị thế Việt Nam trong bản đồ khoa học toàn cầu

Sau hơn 15 năm miệt mài với hành trình nghiên cứu, PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung đã để lại nhiều dấu ấn nổi bật với cộng đồng khoa học trong nước và quốc tế. Bà đã công bố 60 bài báo khoa học trên các tạp chí quốc tế uy tín, làm chủ nhiệm và hoàn thành 6 đề tài các cấp, tham gia 11 đề tài và dự án nghiên cứu khoa học. Những con số đó không chỉ minh chứng cho năng lực chuyên môn, mà còn cho thấy bản lĩnh bền bỉ của một nhà khoa học nữ luôn khao khát đưa tri thức phục vụ cộng đồng.

Ngoài ra, bà đã được cấp 3 bằng độc quyền sáng chế, 2 bằng độc quyền giải pháp hữu ích và 5 bằng độc quyền kiểu dáng công nghiệp. Mới đây, PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung vinh dự là một trong hai cá nhân được trao Giải thưởng Kovalevskaia 2024 - giải thưởng danh giá dành cho các nhà khoa học nữ xuất sắc.

“Nghiên cứu khoa học là hành trình khám phá điều chưa biết, tiềm ẩn nhiều rủi ro và đòi hỏi sự kiên định lớn”, bà chia sẻ. Mỗi đề tài nghiên cứu đều trải qua vô số lần thử nghiệm, có sản phẩm phải làm đi làm lại cả năm trời, thậm chí kéo dài đến 2 năm mới hoàn thiện. Thế nhưng, bà không nản chí. “Mỗi lần thất bại là một bước tiến gần hơn đến thành công”, bà nói.

Dù vậy, hành trình nghiên cứu không chỉ đối mặt với thách thức khoa học, mà còn là những rào cản hành chính. Theo PGS-TS. Mỹ Dung, nhiều nhà khoa học giỏi chuyên môn, nhưng lại thiếu kinh nghiệm trong việc thực hiện thủ tục mua sắm, đấu thầu, triển khai đề tài… Thậm chí, ngay cả khi tạo ra sản phẩm có giá trị ứng dụng cao, việc thương mại hóa vẫn gặp trở ngại do vướng thủ tục pháp lý, đặc biệt khi quyền sở hữu trí tuệ thuộc về Nhà nước - đơn vị tài trợ kinh phí nghiên cứu.

Một nút thắt khác là khoảng cách giữa các phòng thí nghiệm và thị trường. “Doanh nghiệp là mắt xích quan trọng để đưa sản phẩm nghiên cứu ra đời sống, nhưng cơ chế hiện hành chưa đủ linh hoạt để khuyến khích hợp tác”, bà Dung thẳng thắn nhìn nhận. Hệ quả là không ít kết quả nghiên cứu bị “đóng băng”, gây lãng phí nguồn lực và cơ hội phát triển.

Chính từ những trăn trở ấy, bà đánh giá cao Nghị quyết 57 của Bộ Chính trị - một chính sách tạo cơ chế thông thoáng hơn cho hoạt động nghiên cứu khoa học và thương mại hóa sản phẩm. Theo bà, đây là một bước tiến quan trọng, bởi chấp nhận rủi ro trong nghiên cứu là điều kiện tiên quyết để thúc đẩy đổi mới sáng tạo. Khi chính sách mở đường, các nhà khoa học mới dám mạnh dạn dấn thân vào những hướng đi mới.

PGS-TS. Đặng Thị Mỹ Dung kỳ vọng, nghị quyết này sẽ sớm được triển khai thực chất và hiệu quả, giúp các nhà khoa học tiếp cận thuận lợi hơn với các nguồn lực tài chính và có cơ chế rõ ràng để sản phẩm nghiên cứu đi vào thực tiễn. Bà tin rằng, khi những rào cản được tháo gỡ, khoa học Việt Nam sẽ có thêm nhiều công trình, nhiều sáng chế mang đậm dấu ấn trí tuệ Việt.