Nữ phó giáo sư làm chủ công nghệ in phun nano và giải thưởng Kovalevskaia 2024

“Giải thưởng không chỉ mang lại niềm vui mà còn là động lực để tôi tiếp tục nghiên cứu, cống hiến. Tôi hy vọng có thể truyền cảm hứng cho thế hệ trẻ, đặc biệt là các bạn nữ yêu thích khoa học”, PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung chia sẻ.

Theo đuổi đam mê từ những ngày đầu

Sinh năm 1980 tại Vĩnh Long, PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung khởi đầu sự nghiệp khoa học với niềm đam mê dành cho vật lý. Sau khi tốt nghiệp đại học chuyên ngành Vật lý tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM, chị tiếp tục theo học Thạc sĩ ngành Quang học tại chính ngôi trường này, và hoàn tất chương trình Tiến sĩ ngành Khoa học Vật liệu vào năm 2015.

Điều đặc biệt là ngay từ rất sớm, chị đã lựa chọn hướng đi đầy thách thức nhưng cũng mở ra nhiều tiềm năng ứng dụng: công nghệ in phun nano. Trong suốt gần hai thập kỷ gắn bó với lĩnh vực nghiên cứu khoa học, chị đã không ngừng tìm tòi, phát triển các loại mực in phun nano, chế tạo cảm biến sinh học, cảm biến môi trường có khả năng ứng dụng thực tiễn cao – phục vụ nhu cầu giám sát chất lượng không khí, nước, phát hiện vi sinh vật, thậm chí có thể ứng dụng trong chẩn đoán y tế nhanh.

Bắt đầu công việc nghiên cứu tại Viện Công nghệ Nano từ năm 2009, chị có cơ hội tiếp cận công nghệ in phun dưới sự hướng dẫn của chuyên gia người Pháp – TS. Eric Fribourg-Blanc. Dù đây là lĩnh vực còn khá mới ở Việt Nam, nguồn tài liệu hạn chế, trang thiết bị nghiên cứu còn thiếu thốn, song chị nhận thấy tiềm năng ứng dụng thực tiễn rất lớn. Từ đó, chị quyết tâm theo đuổi đến cùng.

Từ năm 2011 đến 2018, chị nhiều lần sang Pháp, Nhật Bản để học hỏi và tiếp cận những kỹ thuật mới nhất, rồi trở về nước, chủ động thực hiện các đề tài nghiên cứu nhằm phát triển công nghệ in phun tại Việt Nam.

Chị đặc biệt chú trọng vào hướng phát triển các loại mực in nano – yếu tố cốt lõi trong công nghệ in phun, bởi theo chị: “Hầu hết lỗi sản phẩm đều bắt nguồn từ dung dịch mực in. Muốn chế tạo thành công các màng mỏng bằng phương pháp in phun thì phải làm chủ công thức mực in”.

Làm chủ công nghệ, ứng dụng vào thực tiễn

Những nghiên cứu của chị không dừng lại ở lý thuyết. Năm 2016, chị cùng cộng sự hoàn thiện công nghệ sản xuất mực in nano bạc quy mô lớn, đạt tiêu chuẩn QUATEST 3 và được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng độc quyền sáng chế. Đây là bước tiến quan trọng giúp công nghệ in phun có thể ứng dụng để chế tạo vi linh kiện điện tử, cảm biến, bo mạch, thậm chí cả chip và bộ nhớ.

Công nghệ in phun mà chị theo đuổi có nhiều ưu điểm so với phương pháp quang khắc truyền thống: quy trình đơn giản, không cần dùng mặt nạ “mask” đắt tiền, tiết kiệm nguyên vật liệu (chỉ khoảng 10–20%), giúp giảm đến 50% chi phí chế tạo linh kiện. Đặc biệt, in được trên nhiều loại đế linh hoạt như nhựa, giấy – điều khó thực hiện với phương pháp khác.

Nhờ sự đầu tư của ĐHQG-HCM, Viện Công nghệ Nano hiện đã sở hữu 3 thiết bị in phun chuyên dụng cùng hệ thống thiết bị phân tích hiện đại như FE-SEM, XRD, AFM, Raman..., tạo nền tảng vững chắc cho các nghiên cứu chuyên sâu và chuyển giao công nghệ.

PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung đã hoàn thiện 4 sản phẩm KHCN có thể ứng dụng và thương mại hóa, trong đó nổi bật là mực in nano bạc dùng cho chế tạo linh kiện vi điện tử, cảm biến đánh giá chất lượng nước ao nuôi tôm và hệ thống quan trắc xâm nhập mặn.

Từ phòng thí nghiệm đến ao nuôi tôm

Không đơn thuần là một nhà nghiên cứu thuần túy, PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung luôn nỗ lực đưa khoa học ra khỏi phòng thí nghiệm, đến gần hơn với đời sống người dân. Chị chú trọng phát triển các sản phẩm có khả năng ứng dụng thực tế cao, ví dụ như cảm biến phát hiện vi khuẩn trong nước dùng cho ao nuôi thủy sản, cảm biến đo độ ẩm không khí, cảm biến phát hiện kim loại nặng trong môi trường...

Năm 2018–2019, chị chủ trì dự án sử dụng mực in nano bạc và công nghệ cảm biến nano để đánh giá chất lượng nước ao nuôi thủy sản. Dự án được tài trợ bởi Ngân hàng Thế giới trong khuôn khổ chương trình “Đẩy mạnh đổi mới sáng tạo thông qua KHCN”. Các sản phẩm nghiên cứu đã được thử nghiệm và đưa ra thị trường: cảm biến nano quan trắc độ mặn, hệ thống cảnh báo xâm nhập mặn tự động, vật liệu nano khử khuẩn nước nuôi tôm.

Tiếp đó, chị tham gia đề tài cấp quốc gia thuộc Chương trình Tây Nam Bộ nhằm xây dựng mô hình nuôi tôm bền vững. Nhóm nghiên cứu đã ứng dụng nano bạc để xử lý nước, phòng ngừa dịch bệnh tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long. Công nghệ này được các trang trại, hộ nuôi đánh giá cao về hiệu quả và tính ứng dụng.

Hướng đi này không chỉ mở ra triển vọng ứng dụng khoa học trong quản lý môi trường, chăm sóc sức khỏe mà còn thúc đẩy tinh thần khởi nghiệp đổi mới sáng tạo trong giới nghiên cứu trẻ. “Tôi tin rằng nghiên cứu khoa học chỉ thực sự có ý nghĩa khi sản phẩm của nó mang lại lợi ích cụ thể cho xã hội”, chị Dung từng chia sẻ trong một buổi hội thảo khoa học.

Cống hiến thầm lặng, truyền cảm hứng mạnh mẽ

Tinh thần “nghiên cứu từ trái tim” ấy đã giúp chị trở thành một tấm gương sáng không chỉ trong cộng đồng các nhà khoa học, mà còn trong lòng những thế hệ học trò mà chị hướng dẫn.

Lâm Hồng Phương – nghiên cứu sinh ngành Khoa học Vật liệu, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM đã có gần 9 năm làm việc cùng chị Dung tại Viện Công nghệ Nano. Với Phương, chị Dung không chỉ là người hướng dẫn nghiên cứu, mà còn là người truyền cảm hứng, định hướng nghề nghiệp, và dạy chị nhiều bài học sâu sắc về đạo đức nghiên cứu và tinh thần vượt khó.

“Từ những ngày đầu làm quen với nghiên cứu khoa học đến nay, chị luôn là người thầy tận tâm và đáng tin cậy mà tôi luôn kính trọng và biết ơn. Chị là một nhà khoa học đầy nhiệt huyết, kiên định với mục tiêu, tỉ mỉ trong từng thí nghiệm nhưng cũng linh hoạt, sáng tạo khi giải quyết vấn đề. Trong vai trò quản lý, chị quyết đoán nhưng cũng rất kiên nhẫn, luôn tạo điều kiện cho mọi người phát huy tối đa khả năng”, Phương chia sẻ.

Với Phương và nhiều bạn trẻ khác đang theo đuổi con đường khoa học, đặc biệt là các nữ nghiên cứu viên, hình ảnh một nhà khoa học nữ nghiêm túc, đam mê và đầy bản lĩnh như PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung chính là nguồn cảm hứng để họ vững bước trên hành trình không ít chông gai phía trước.

Quả ngọt

15 năm gắn bó với công nghệ in phun nano, PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung đã chủ nhiệm 3 đề tài cấp quốc gia, 2 đề tài cấp ĐHQG-HCM, 1 đề tài cấp viện, đồng thời tham gia thực hiện 3 dự án quốc tế và nhiều đề tài cấp Bộ, cấp tỉnh. Chị đã công bố hơn 60 bài báo khoa học trên các tạp chí uy tín quốc tế và góp phần đào tạo nguồn nhân lực trình độ cao trong lĩnh vực công nghệ micro-nano cho ĐHQG-HCM.

Những đóng góp bền bỉ và thầm lặng ấy đã góp phần đưa công nghệ in phun nano – một công nghệ tiên tiến của thế giới – ngày càng đến gần hơn với thực tiễn sản xuất tại Việt Nam, đồng thời truyền cảm hứng mạnh mẽ cho thế hệ trẻ, đặc biệt là các nữ sinh yêu thích lĩnh vực khoa học công nghệ.

“Khoa học là hành trình dài hạn, đòi hỏi sự kiên trì và niềm đam mê. Tôi luôn tin rằng, nếu giữ được đam mê và tinh thần học hỏi, chúng ta sẽ tìm được hướng đi riêng và đóng góp thiết thực cho cộng đồng”, PGS.TS Đặng Thị Mỹ Dung chia sẻ.