Quá trình sản xuất xi măng, kim loại và nhiều sản phẩm hóa học đòi hỏi nhiệt độ cực cao, trên 1.000 độ C. Hiện nay, mức nhiệt này thường được tạo ra bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch như than đá hoặc khí tự nhiên, thải ra một lượng lớn khí nhà kính. Sử dụng điện tái tạo không phải là giải pháp thay thế thích hợp vì không hiệu quả ở mức nhiệt cao như vậy.

Nhóm khoa học tại Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ (ETH Zurich) phát triển phương pháp giúp các ngành công nghiệp này không phải phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, hiện đã kiểm chứng trong phòng thí nghiệm, SciTechDaily hôm 28/5 đưa tin. Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Device.

Sử dụng bức xạ Mặt Trời, nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà khoa học Emiliano Casati và giáo sư Aldo Steinfeld phát triển bẫy nhiệt với khả năng cung cấp mức nhiệt cực cao cần thiết cho quá trình sản xuất. Thiết bị gồm ống trụ thạch anh gắn với bộ hấp thụ bằng gốm. Nhờ các đặc tính quang học, bộ hấp thụ này có thể hấp thụ ánh sáng Mặt Trời hiệu quả và chuyển thành nhiệt.

Với các thí nghiệm trong phòng, nhóm nghiên cứu sử dụng ống trụ thạch anh dài 30 cm, đường kính 7,5 cm. Họ cho thanh này tiếp xúc với ánh sáng nhân tạo có cường độ gấp 135 lần ánh sáng Mặt Trời, đạt mức nhiệt lên tới 1.050 độ C. Các nghiên cứu trước đây của nhóm nghiên cứu khác từng đạt mức nhiệt tối đa chỉ là 170 độ C với bẫy nhiệt như vậy.

Những hệ thống tập trung năng lượng Mặt Trời quy mô công nghiệp đã được xây dựng để sản xuất điện Mặt Trời tại một số nơi như Tây Ban Nha, Mỹ, Trung Quốc. Chúng thường hoạt động với mức nhiệt tối đa 600 độ C. Ở nhiệt độ cao hơn, sự mất nhiệt do bức xạ tăng lên và làm giảm hiệu quả của nhà máy. Một ưu điểm lớn của bẫy nhiệt do nhóm chuyên gia ETH Zurich phát triển là tối thiểu hóa tổn thất nhiệt bức xạ.

“Cách tiếp cận của chúng tôi cải thiện đáng kể hiệu quả hấp thụ năng lượng Mặt Trời. Do đó, chúng tôi tự tin rằng công nghệ này giúp thúc đẩy việc triển khai các nhà máy năng lượng Mặt Trời nhiệt độ cao”, Casati nói. Nhưng ông cho biết, vẫn cần tiến hành thêm các phân tích chi tiết về kinh tế và công nghệ.

Casati đang tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình. Trong tương lai, công nghệ này có thể cho phép sử dụng năng lượng Mặt Trời không chỉ để sản xuất điện mà còn để khử carbon cho những ngành tốn nhiều năng lượng trên quy mô lớn. “Để chống biến đổi khí hậu, chúng ta cần khử carbon trong năng lượng nói chung”, Casati nhận định.

Thu Thảo (Theo SciTechDaily)

TS Lê Đức Dũng làm trưởng nhóm nghiên cứu chuyên sâu về ung thư máu tại Bệnh viện đại học Wuerzburg (Đức). Nhiều năm hoạt động trong lĩnh vực y sinh, anh được tiếp xúc với phương pháp điều trị ung thư mới, đặc biệt là các phương pháp trị liệu miễn dịch (Immunotherapy). “Mục tiêu của các phương pháp điều trị ung thư hiện đại là đưa bệnh ung thư từ cấp tính, ác tính thành mạn tính hoặc khỏi hẳn, từ đó kéo dài sự sống cho người bệnh”, anh Dũng chia sẻ.

TS Lê Đức Dũng cho biết, trong trị liệu miễn dịch chữa ung thư máu có ba phương pháp chủ chốt gồm kháng thể đặc hiệu kép (Bispecific antibodies), CAR-T cells và ghép tủy đồng loài (Allogeneic stem cell transplantation).

Trong đó, kháng thể đặc hiệu kép là phương pháp sử dụng kháng thể nhân tạo để liên kết đồng thời tế bào ung thư với tế bào miễn dịch như tế bào T, giúp tế bào miễn dịch nhận diện và tiêu diệt tế bào ung thư hiệu quả.

CAR-T là liệu pháp chỉnh sửa gene cho tế bào T để biểu hiện thụ thể kháng nguyên khảm (chimeric antigen receptor – CAR) giúp tăng cường nhận diện và tiêu diệt tế bào ung thư, sau đó được nhân lên và truyền lại vào cơ thể bệnh nhân nhằm tấn công các tế bào ung thư.

Ghép tủy đồng loài là liệu pháp thay thế tủy xương của bệnh nhân bằng tế bào gốc tạo máu khỏe mạnh từ người hiến tặng.

Các phương pháp trị liệu miễn dịch chống ung thư này đã cho thấy hiệu quả cao và được kiểm chứng trên nhiều bệnh nhân ung thư máu ở Đức, kể cả với bệnh nhân diễn biến nặng, tái phát nhiều lần hoặc đã nhờn với các phương pháp điều trị ung thư truyền thống. TS Dũng quyết tâm giới thiệu các phương pháp trị liệu miễn dịch hiện đại về cho các bệnh viện Việt Nam.

Anh bắt đầu lên kế hoạch cho việc kết nối và chuyển giao công nghệ điều trị ung thư máu từ năm 2018. “Tôi được hai lãnh đạo là GS Hermann Einsele – Giám đốc BV nội khoa, BV Đại học Wuerzburg và GS Paul-Gerhardt Schlegel – chuyên gia hàng đầu về huyết học nhi ở Đức lúc đó ủng hộ nhiệt tình”, TS Dũng kể lại.

Bước đầu, anh đã đứng ra tổ chức nhiều cuộc meeting online với sự tham gia của các GS tại bệnh viện Đại học Wuerzburg và các bệnh viện của Việt Nam. Tháng 3/2023, hai đoàn chuyên gia Y tế Đức do GS Einsele và GS Schlegel dẫn đầu cùng TS Lê Đức Dũng đã đến Việt Nam. Đoàn đã đến thăm và làm việc tại một số cơ sở điều trị ung thư lớn của Việt Nam như BV Bạch Mai, Bệnh viện K Trung ương, Bệnh viện Nhi Trung ương, Bệnh viện Đại học Y Dược Hải Phòng… Các lần gặp này hai bên đã trao đổi phương án đào tạo, chuyển giao các phương pháp điều trị ung thư mới.

Vào tháng 7/2023, TS Dũng một lần nữa đứng ra làm cầu nối đưa đoàn đại diện Bộ Y tế Việt Nam cùng các bác sĩ BV Nhi TƯ sang thăm và làm việc với BV ĐH Wuerzburg, Đức. Ở lần gặp mặt này, hai bên đã ký kết biên bản ghi nhớ hợp tác chính thức giữa hai quốc gia.

Trong các nội dung chuyển giao công nghệ điều trị ung thư của Đức cho Việt Nam, cả ba phương pháp chủ chốt của trị liệu miễn dịch là kháng thể đặc hiệu kép, CAR-T cells và ghép tủy đồng loài đang dần được chuyển giao.

TS Lê Đức Dũng cho biết, để áp dụng được các công nghệ điều trị hiện đại, cần có một nền khoa học tốt để hỗ trợ, một lực lượng bác sĩ có trình độ chuyên môn và có kiến thức khoa học, có kinh nghiệm nghiên cứu để có thể hiểu, nắm bắt được kiến thức nguyên lý sâu xa của các phương pháp điều trị. “Điểm này chúng ta đang rất hạn chế”, anh nói và cho biết đây là khó khăn khi thực hiện các chuyển giao. Kế hoạch chuyển giao và thời gian đào tạo có thể dài hơn dự kiến ban đầu.

Tuy vậy TS Lê Đức Dũng không có ý định bỏ cuộc. Anh cho rằng một khi đã có cơ hội được tiếp xúc với nền khoa học hiện đại, hiểu rõ được khoảng cách giữa y tế Đức và y tế Việt Nam thì việc cần làm là nỗ lực thúc đẩy hợp tác để rút ngắn khoảng cách đó.

TS Lê Đức Dũng sinh năm 1981 ở Nghệ An. Anh tốt nghiệp Đại học Leibniz Hannover (Đức) chuyên ngành miễn dịch học, hóa sinh và vi sinh năm 2010. Sau đó, anh theo học tiến sĩ ngành y học phân tử tại Đại học Y khoa Hannover và Bệnh viện Đại học Saarland.

Mai Ngọc