7 công trình thắng giải cuộc thi Sáng kiến Khoa học 2024

Sau hơn 4 tháng tranh tài, cuộc thi Sáng kiến Khoa học 2024 đã tìm ra được chủ nhân các giải thưởng. Trong đó giải nhất trị giá 70 triệu đồng, giải nhì 50 triệu đồng, giải ba 30 triệu đồng cùng 3 giải khuyến khích, mỗi giải 20 triệu đồng. Ở hạng mục “Giải sáng kiến” được trao cho sản phẩm, sáng kiến đặc biệt phục vụ đồng bào vùng sâu, vùng xa, miền núi trị giá 30 triệu đồng.

Năm nay, hội đồng giám khảo và Ban tổ chức không trao giải đặc biệt 100 triệu đồng do không có sáng kiến đủ xuất sắc đáp ứng được các tiêu chí đề ra, song tăng thêm một giải khuyến khích so với cơ cấu ban đầu.

1. Công nghệ chuyển hóa bùn giấy thành cellulose vi khuẩn

Công trình giành giải nhất trị giá 70 triệu đồng thuộc về nhóm Nhóm nghiên cứu Biomass Lab của PGS.TS Nguyễn Đình Quân cùng cộng sự tại trường Đại học Bách khoa, ĐHQG TP HCM.

Nhóm nghiên cứu đã chuyển hóa bùn giấy thành cellulose vi khuẩn (một dạng cellulose có hình thái nano cấu trúc 3D) bằng phương pháp hóa sinh kết hợp. Sản phẩm cellulose vi khuẩn là một nguyên liệu sinh học giá trị, tiềm năng có thể được tạo ra với số lượng lớn từ nguồn phế thải khổng lồ của ngành công nghiệp giấy, được ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực nhựa sinh học, dệt may, màng lọc nano, da/gỗ nhân tạo, áo giáp chống đạn và sản xuất giấy.

Giải pháp này hữu ích với doanh nghiệp sản xuất giấy, giúp nhà máy giải quyết một phần gánh nặng xử lý chất thải, góp phần vào nền kinh tế tuần hoàn. Hiện công nghệ được ứng dụng quy mô thử nghiệm pilot tại nhà máy giấy Thuận An (Bình Dương) và nhà máy giấy Khôi Nguyên (Bình Phước). Dự án được Cục Sở hữu trí tuệ chấp nhận đơn đăng ký độc quyền sáng chế tháng 10/2023.

2. Máy nông nghiệp Airboots

Máy gieo hạt, phun thuốc, bón phân cho cây lúa sử dụng đa chong chóng đẩy là nghiên cứu của PGS. TS Vũ Ngọc Ánh cùng cộng sự tại trường Đại học Bách khoa TP HCM, được trao giải Nhì, trị giá 50 triệu đồng.

Với mong muốn hỗ trợ người nông dân nâng cao hiệu suất lao động, giảm thiểu tác hại của thuốc bảo vệ thực vật trong quá trình canh tác, PGS Vũ Ngọc Ánh cùng nhóm nghiên cứu phát triển máy nông nghiệp Airboots. Máy là một thế hệ mới của xe nông nghiệp có trọng lượng siêu nhẹ, dựa trên nguyên lý tận dụng lực Archimedes, cho phép cỗ máy nổi trên mặt ruộng, trong khi được đẩy bởi hệ thống cánh quạt. Hệ thống điều khiển được tích hợp vào máy để tự động vận hành trên ruộng, thực hiện các tác vụ được lập trình sẵn có thể dễ dàng quản lý thông qua điện thoại thông minh.

Phương tiện có hiệu quả vượt trội so với máy bay không người lái thông thường trong các nhiệm vụ như phun thuốc, bón phân và gieo hạt. Điểm nổi bật của máy là sử dụng nhiều phao nhỏ (máng trượt) được thiết kế để di chuyển trên ruộng lúa một cách dễ dàng, không bị sình lầy, không cần chừa đường kênh nước mà máy vẫn có thể di chuyển và không gây hư hại cây lúa. Sản phẩm đã được đăng ký bảo hộ quyền sáng chế tháng 7/2023.

3. Sản phẩm bê tông xanh truyền sáng, cường độ cao

Dự án của TS Tăng Văn Lâm, trường Đại học Mỏ – Địa chất, nhận giải Ba, trị giá 30 triệu đồng. Nhóm nhà khoa học đã phát triển công nghệ tái sử dụng triệt để hơn các loại phế thải tro bay-xỉ đáy lò của nhà máy điện đột rác kết hợp với thủy tinh phế thải để chế tạo sản phẩm bê tông “xanh” truyền sáng.

Điểm nổi bật của dự án là tái sử dụng kết hợp phế thải thủy tinh với các loại phế thải tro bay, xỉ đáy của nhà máy điện đốt rác và bùn thải nhà máy lọc nước và hoàn toàn không sử dụng xi măng. Đây là bê tông chưa từng có có trên thị trường Việt Nam vì nguồn vật liệu dẫn sáng là các loại vật liệu phế thải, giá thành thấp.

Hiện nhóm nghiên cứu đã đã thiết kế thử nghiệm thành công dạng tấm mỏng với chiều dày khoảng từ 15 mm đến 25 mm. Sản phẩm được đánh giá hữu ích khi dùng trong kết cấu trang trí trong công trình xây dựng, đồng thời công nghệ xanh cũng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực khác như trang trí nội thất và ngoại thất, sản phẩm gạch ốp lát hay dùng như đèn chiếu sáng.

4. Bảng viết theo độ tuổi cho học sinh vùng khó khăn

Thiết bị hỗ trợ giảng dạy dành cho học sinh vùng khó khăn của tác giả Phạm Thu Trang, được nhận giải khuyến khích, trị giá 10 triệu đồng. Bảng viết ứng dụng công nghệ thông tin, thiết lập tương tác hai chiều giữa người dạy và người học.

Bảng viết có chức năng thu phát âm thanh không dây truyền tải qua bluetooth, chỉ cần bật bluetooth ở bảng viết lên và kết nối với thiết bị phát âm thanh là sử dụng được. Tác giả mong muốn sản phẩm tạo hứng thú học tập cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy của thầy cô giáo.

5. Chẩn đoán, tiên lượng và dự đoán điều trị ung thư gan dựa vào gene F12

ThS Bùi Thị Phường cùng cộng sự tại Đại học Quốc gia TP HCM, giành giải khuyến khích trị giá 10 triệu đồng. Nghiên cứu đã tìm và chứng minh được F12 là một chỉ thị có thể giúp chẩn đoán ung thư gan.

Dự án sử dụng phương pháp Kaplan-Meier và kiểm nghiệm log-rank, nhằm dựa vào biểu hiện của F12 có thể cho biết một người có nguy cơ bị ung thư gan hay không, nếu có thì tiên lượng của người đó ra sao. Nhóm nghiên cứu kỳ vọng kết quả nghiên cứu có tiềm năng ứng dụng và thực hành lâm sàng trong chẩn đoán sớm, tiên lượng và điều trị bệnh nhân ung thư gan.

6. Ô cửa học tập thông minh cho học sinh mầm non miền núi

Dự án của các thầy cô Trường Mầm non Hoa Sen (TP Tuyên Quang) nhận giải khuyến khích 10 triệu đồng. Sản phẩm hỗ trợ các thầy cô giáo trong các bài học chương trình giáo dục mầm non như trò chơi toán học, kể chuyện, phát triển ngôn ngữ và khám phá môi trường, giúp các bé mầm non phát triển tư duy thông qua bài học tập sáng tạo.

Mặc dù có hạn chế kích thước nhỏ, mô hình còn thô sơ nhưng ý tưởng được đánh giá sáng tạo trong xây dựng mô hình STEM, đồ chơi thân thiện, tính khả thi và dễ dàng tự lắp đặt.

7. Bếp nước ấm vùng cao

“Giải sáng kiến” được trao cho nhóm tác giả Thủy Sơn Năng (Quảng Nam). Hạng mục vinh danh sản phẩm, sáng kiến đặc biệt phục vụ đồng bào vùng sâu, vùng xa, miền núi trị giá 30 triệu đồng.

Bếp nước nóng đã tận dụng triệt để lượng nhiệt thừa của bếp củi để tạo nước nóng, lưu trữ và sử dụng. Hệ thống dựa trên cơ chế đối lưu nhiệt, kết hợp nhiều chức năng để tạo thành một hệ thống nước nóng hoàn chỉnh, không phát sinh chi phí lắp đặt và bảo trì. Nước trong bếp chia làm 2 tầng nóng và lạnh, bề mặt bếp không quá nóng, luôn nằm trong khoảng dưới 100 độ C.

Sau gần 5 năm lắp đặt hệ thống tại các điểm trường, các hộ làm vườn dược liệu, hệ thống mang lại giá trị thiết thực giúp nâng cao chất lượng cuộc sống vùng núi. Hiện nhóm đã nộp đăng ký bản quyền sáng chế vào tháng 6/2022.

Sáng kiến Khoa học (Creative Science Contest – CSC) là cuộc thi thường niên báo VnExpress tổ chức với mục tiêu tạo sân chơi cho những người yêu khoa học công nghệ với các ý tưởng và sản phẩm có giá trị sử dụng trong cuộc sống.

Toàn bộ tiền giải thưởng do Quỹ Hy vọng (Hope Foundation) tài trợ. Đây là quỹ xã hội – từ thiện hoạt động vì cộng đồng, không lợi nhuận, được vận hành bởi Báo VnExpress và Công ty cổ phần FPT. Quỹ theo đuổi hai mục tiêu: hỗ trợ các hoàn cảnh khó khăn và tạo động lực phát triển. Một trong các hoạt động của quỹ là thúc đẩy ứng dụng công nghệ, trang bị công cụ phát triển bền vững cho các cá nhân và cộng đồng, đặc biệt là trang bị tri thức thông qua giáo dục.

Như Quỳnh