Kính hiển vi quét đầu dò: Thành công của chất xám VN

Vào đầu năm 2005, Viện Vật lý ứng dụng và thiết bị khoa học (IAPSI) lại cho ra đời một loại kính hiển vi hiện đại, phục vụ cho công nghệ nano: Kính hiển vi quét đầu dò. Sau đây là cuộc phỏng vấn GS. TSKH Trần Xuân Hoài, Viện trưởng IAPSI, người chủ trì đề tài "Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị và công nghệ tiên tiến trong đo lường, y tế".

Thưa GS Trần Xuân Hoài. Trước hết, xin GS nói rõ khái niệm về "hiển vi quét đầu dò"?

Kinh hien vi quet dau do Thanh cong cua chat xam VN
GS-TSKH Trần Xuân Hoài

Hiển vi quét đầu dò, tiếng Anh: Scaning Probe Microscope, viết tắt SPM, tên gọi chung cho một họ công cụ vật lý là một loại kính hiển vi dùng nguyên lý quét một mũi dò nguyên tử trên một bề mặt ở một khoảng cách nguyên tử để hiển thị nghiên cứu và xử lý các tình trạng bề mặt vật chất như topo, các tính chất lý, hóa, sinh... Như vậy một trong những lý do để công nghệ nano hình thành được là nhờ ngày nay có những công cụ để nhìn và xử lý ở kích thước nano, trong số đó kỹ thuật SPM là một công cụ mới và mạnh nhất. Như chúng ta đã biết, hiển vi quang học không thể nhìn được dưới micromet (phần triệu mét), thí dụ như không nhìn được siêu vi trùng (virus) chẳng hạn. Còn hiển vi điện tử thì phải cần có môi trường chân không mới chạy được.

Nhân đây xin được nói thêm về lịch sử ra đời của SPM. Năm 1981, hai nhà khoa học Đức là Binnig và Rohror phát minh ra hiển vi quét hiệu ứng đường hầm (STM). Do ý nghĩa ứng dụng to lớn của phát minh này, mà chỉ 5 năm sau đó, Binnig và Rohror đã được nhận giải Nobel Vật lý. Các năm tiếp theo ở các trường đại học và viện nghiên cứu lớn của Mỹ, Anh đã chế tạo được những SPM đầu tiên. Năm 1998, các công ty lớn đã tham gia thị trường và SPM đã trở thành thương phẩm.

Từ năm 2000 đến nay, các phòng thí nghiệm tiếp tục phát triển họ các SPM mới, ứng dụng cho nano - sinh học phân tử. Một giai đoạn phát triển mới lại bắt đầu. Một loạt các công ty và phòng thí nghiệm tham gia nghiên cứu phương pháp sử dụng SPM, phát triển các sản phẩm mới chất lượng cao, giá cả hợp lý, trong số đó có IAPSI (tên giao dịch quốc tế của Viện Vật lý ứng dụng và thiết bị khoa học).

Vậy là IAPSI là nơi đi tiên phong ở nước ta trong chế tạo SPM. Ngay tại IAPSI đã có sản phẩm của công nghệ nano chưa?

Đã có. Nhóm nghiên cứu do TS Trần Thị Đức, Viện phó IAPSI đứng đầu, đã chế tạo được một loại sơn tự làm sạch. Trên cơ sở công nghệ nano, loại sơn này khi phủ lên vật liệu do hiệu ứng quang xúc tác mà nó có nhiều khả năng quý giá như sát khuẩn, rửa sạch bụi, hơi nước bám trên bề mặt. Điều này đã được các phòng thí nghiệm của Bộ Y tế kiểm nghiệm và khả năng ứng dụng của loại sơn mới là rất rộng rãi. Tôi được biết nhiều phòng thí nghiệm của các cơ sở nghiên cứu khác trong nước cũng bắt đầu đi vào công nghệ nano. Sự ra đời của SPM là đúng lúc, sẽ tích cực hỗ trợ cho các nghiên cứu đó.

GS vừa nói SPM trên thế giới đã trở thành thương phẩm. Vậy tại sao không nhập loại SPM tốt nhất mà lại đi theo con đường tự chế tạo?

SPM là thiết bị cần thiết cho các ứng dụng trước mắt và tương lai, đặc biệt với lĩnh vực sinh học phân tử và công nghệ nano. Các hãng trên thế giới đã bán SPM với giá thành cao, khoảng từ 100 nghìn đến hàng triệu USD, không phải phòng thí nghiệm nào trong nước cũng có thể mua được.

Hơn nữa loại thiết bị hiện đại như thế này sẽ nhanh chóng bị lạc hậu và vì là hệ khép kín bảo hộ bản quyền, nên người mua nó về khó có thể cải tiến bổ sung cho cập nhật. Rõ ràng là tính đa dạng của SPM cùng sự phát triển nhanh của công nghệ nên các thiết bị như vậy vừa đắt, lại khó đáp ứng yêu cầu ngày một cao của thực tế. Là thiết bị thuộc loại cao cấp nhất hiện nay cả về giá trị chất xám lẫn giá trị kinh tế, tổng hợp nhiều công nghệ cao, nên rất khả thi cho các phòng thí nghiệm trình độ cao nhưng nghèo ở nước ta. Đây là môi trường lý tưởng để xây dựng cơ sở mũi nhọn công nghệ cao, đào tạo cán bộ và phát triển ứng dụng. Tất nhiên ai có nhiều tiền thì vẫn cứ nhập máy nước ngoài, cũng là thêm thiết bị tốt cho đất nước.

Hội đồng nghiệm thu cấp Nhà nước vừa họp và đánh giá tốt SPM "nội". Thưa GS, toàn bộ kinh phí chế tạo thiết bị này khoảng bao nhiêu?

Chúng tôi bắt tay vào nghiên cứu thiết kế từ cuối năm 2001 và đến tháng 9-2004 cơ bản hoàn thành. Tổng kinh phí như đã trình bày trước Hội đồng nghiệm thu là 3,9 tỷ đồng, trong đó kinh phí từ ngân sách là 2,5 tỷ đồng, số còn lại từ nguồn vốn tự có của IAPSI. Nếu so với giá nhập ngoại thì rẻ hơn nhiều lần, chưa tính đến việc làm chủ hoàn toàn công nghệ (know-how) và nhiều sản phẩm cao cấp khác cùng được tạo ra đồng thời...

Về đánh giá chất lượng của SPM "nội"?

Trong báo cáo trình bày trước Hội đồng nghiệm thu đề tài cấp Nhà nước do GS. TSKH Vũ Đình Cự làm chủ tịch, chúng tôi đã trình bày cơ sở khoa học, công nghệ, kỹ thuật và kết quả chế tạo các hệ thống thiết bị SPM tại phòng thí nghiệm kỹ thuật đo lường và tin học của IAPSI.

Kinh hien vi quet dau do Thanh cong cua chat xam VN
Kính hiển vi quét đầu dò

Hệ thiết bị gồm có hiển vi quét lực nguyên tử AFM kết hợp với hiển vi quét dòng tunel STM được thiết kế hoàn toàn bằng kỹ thuật digital, có nhiều ưu điểm vượt trội đặc biệt là giá thành so với các SPM thương mại trước đây dùng kỹ thuật điều khiển tương tự. Để thực hiện việc chế tạo này, chúng tôi đã phải nghiên cứu phát triển một loạt các công nghệ cao, nhiều loạt lần đầu tiên được biết ở Việt Nam.

Vì là công nghệ cao, chưa từng có trong nước, nên chúng tôi còn phải vừa làm vừa tự đào tạo đội ngũ và huấn luyện. Rất mừng là đội ngũ cán bộ khoa học trẻ tham gia đề tài của IAPSI đã trưởng thành nhanh chóng, có người khi kết thúc đề tài cũng vừa hoàn thành luận văn tiến sĩ, thạc sĩ.

Hệ thống thiết bị của SPM "nội" đã được đo kiểm bằng mẫu chuẩn quốc tế và cho kết quả hoàn toàn chính xác, đúng như mẫu chuẩn. Hệ thiết bị tự chế tạo này cũng đã được ứng dụng ngay, thí dụ nghiên cứu cấu trúc hệ hạt nano Ti02 của sơn tự làm sạch, nghiên cứu màng mỏng Ti02 của Viện Ứng dụng công nghệ (Bộ KH-CN) chế tạo.

Đặc biệt, lần đầu tiên ở nước ta, trong môi trường không khí bình thường, cũng đã chụp được hình ảnh các virus do Viện Công nghệ sinh học (thuộc Viện Công nghệ Việt Nam) đang nghiên cứu là các virus cà chua và virus cây bông. Các nhà sinh học đã xác nhận các hình ảnh này hoàn toàn chính xác phù hợp với các công bố quốc tế. Những kết quả ứng dụng này đã giúp điều kiện quan sát trực tiếp cho các nghiên cứu sinh học phân tử ở nước ta.

Chúng tôi mong muốn trong tương lai có nhiều đối tác để trao đổi kinh nghiệm, sửa chữa khiếm khuyết. Hy vọng là bước tiếp theo về việc xây dựng một phòng thí nghiệm cho công nghệ và phương pháp đo lường phân tích nano - sinh học phân tử sẽ nhận được sự ủng hộ, để trong vòng 5 - 10 năm tới nước ta có thể đạt trình độ trung bình của thế giới về ngành khoa học mũi nhọn này.

Xin cảm ơn GS!

Đây là lần đầu tiên ở Việt Nam tiến hành chế tạo SPM cực kỳ tinh vi, nó chụp hình một con virus vào cỡ 100nm không dùng tới chân không. Đây là một thiết bị cực kỳ hiện đại, có thể nói là loại thiết bị của thế kỷ 21. Rất phấn khởi vì chúng ta có những chuyên gia để làm được những việc như thế này. Nếu như các chuyên gia chỉ thích có nhiều tiền thì họ đã không làm tỉ mỉ những cỗ máy tinh vi như thế này. Kết quả của đề tài mang lại - đó là thành công về mặt khoa học công nghệ của chúng ta, đây là sự việc đáng ghi nhớ trong nền khoa học công nghệ Việt Nam.
GS. TSKH Vũ Đình Cự, Chủ tịch Hội đồng nghiệm thu cấp Nhà nước, phát biểu trong buổi nghiệm thu đề tài ngày 4-3-2005.
(Theo Quân đội Nhân dân)

TIN Khoa Học NỔI BẬT

Thác Tác Tình đẹp nên thơ giữa núi rừng Tây Bắc

Thác Tác Tình là một địa điểm du lịch hấp dẫn thuộc thị trấn Tam Đường, huyện Tam Đường, tỉnh Lai Châu. Thác Tác Tình hiện lên như một bức tranh sơn thủy hữu tình thơ mộng giữa núi rừng Tây Bắc.

Hài Tết 2015: Thần kê - Thánh cẩu

Các danh hài của cả hai miền Nam, Bắc như: Quốc Anh, Hồng Vân, Quang Thắng, Quang Tèo, Hán Văn Tình, Kim Dung, diễn viên Lan Phương…cùng hội tụ trong phim hài Tết Thần kê, Thánh cẩu

Cái chết đầy bí ẩn của trùm giang hồ Đại Cathay

Được giang hồ biết đến với những “chiến tích” lẫy lừng, thế nhưng trùm xã hội đen khét tiếng Đại Cathay lại có một cái chết đầy bí ẩn mà nhiều người vẫn chưa tỏ.

Nhận xét tin Kính hiển vi quét đầu dò: Thành công của chất xám VN

Ý kiến bạn đọc

Viết phản hồi

Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Kính hiển vi quét đầu dò: Thành công của chất xám VN bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Kinh hien vi quet dau do Thanh cong cua chat xam VN ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Kính hiển vi quét đầu dò: Thành công của chất xám VN ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề Việt Nam của chuyên mục Khoa Học.

scanning probe microscope: The success of the gray matter VN
Vietnam, Tran Xuan Hoai Doctor of Science, Institute of Physics, u0026 quot SPM, scanning probe microscopy, molecular biology, test council , advanced technology, laboratories, nano technology, high technology, the first time, equipment, scientific, manufacturing, GS

In early 2005, the Institute of Applied Physics and scientific equipment (IAPSI ) to give birth to a modern microscopes, for nanotechnology: scanning probe microscopy. Here is the interview GS. Doctor of Science Tran Xuan Hoai, Chairman IAPSI, the owner ...

Xem tiếp: Khoa Học


  • Thoi su 24h2901 Vu trom xang may bay cuc lon
    Thời sự 24h(29/01): Vụ trộm xăng máy bay cực lớn

    'Trực thăng chao đảo rồi chúi xuống đất'; Bắt băng trộm xăng máy bay cực lớn ở TP.HCM; 20 xác linh trưởng khô bốc mùi trên xe khách; Lời khai rúng động của học sinh giết nam ca sĩ; Trung úy cảnh sát bị nghi phạm buôn ma túy bắn chết... là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 29/1.

  • Thoi su 24h2801 Roi may bay 4 phi cong hy sinh
    Thời sự 24h(28/01): Rơi máy bay, 4 phi công hy sinh

    22 người vào quy hoạch Bộ Chính trị, Ban Bí thư; Trực thăng rơi ở TP.HCM, 4 phi công hy sinh; Bắt nguyên Chủ tịch HĐQT Ocean Bank; Hung thủ 15 tuổi giết hại nam ca sĩ ở Sài Gòn; Bắt lô ma túy 20 tỷ ở sân bay...

  • Thoi su 24h2701 Nam ca si bi sat hai da man
    Thời sự 24h(27/01): Nam ca sĩ bị sát hại dã man

    Xe cứu thương bỏ mặc thai phụ tử vong giữa đường?; Nam ca sĩ tử vong trong tình trạng khỏa thân; Vụ biệt thự trong rừng Hải Vân: Tướng công an xin lỗi; Mỹ Tâm nói gì về "người tình tin đồn" 70 tuổi?...

  • Thoi su 24h2601 Vu no rung dong ca pho
    Thời sự 24h(26/01): Vụ nổ rúng động cả phố

    Đà Nẵng có tân Chủ tịch UBND TP; "Nói không với nằm ghép: Dân lo bị xuất viện sớm; Nghệ An: Phát hiện xác hổ 140kg đang ướp lạnh; Không khởi tố vụ tai nạn thảm khốc 9 người chết; Bắt gần nửa tấn lòng thối đang trên đường tiêu thụ; Cựu phi công Việt Nam nói thật chuyện lương thưởng... là những thông tin thời sự nổi bật trong ngày 26/1.

  • Thoi su tuan qua Dai hy thanh dai tang sau tai nan
    Thời sự tuần qua: Đại hỷ thành đại tang sau tai nạn

    Tăng lương hưu và trợ cấp thêm 8%; Cục trưởng Cục Đường sắt chết trong phòng làm việc; Xử phạt VTV 40 triệu đồng vì sai phạm của Điều ước thứ 7; Thưởng Tết thấp nhất là 30 ngàn đồng; Xăng giảm tới 1.900 đồng/lít...

  • Benh vien cam ket khong nam ghep
    Bệnh viện cam kết không nằm ghép

    Lần đầu tiên 13 bệnh viện trung ương ký cam kết chấm dứt tình trạng bệnh nhân nằm ghép, đảm bảo 1 bệnh nhân/giường bệnh. Tuy nhiên xung quanh cam kết này vẫn còn nhiều băn khoăn.

  • Tao My gay chet nguoi da ve Viet Nam
    Táo Mỹ gây chết người đã về Việt Nam?

    Loại vi khuẩn nguy hiểm nhiễm trong táo Mỹ có thể nhiễm trong nhiều loại thực phẩm quan trọng thường xuất hiện trong bữa ăn hàng ngày. ------------ Xem thêm: Táo Mỹ gây chết người đã về Việt Nam?, http://vietbao.vn/tp/Tao-My-gay-chet-nguoi-da-ve-Viet-Nam/7063625/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn

  • Tinh hinh buon lau dien bien phuc tap
    Tình hình buôn lậu diễn biến phức tạp

    Thời điểm gần Tết Nguyên đán hàng năm luôn là thời điểm nhạy cảm, cao điểm của nạn buôn lậu

  • Danh hai Thuy Nga to chong no nan lua gat
    Danh hài Thúy Nga tố chồng nợ nần, lừa gạt

    Mấy ngày vừa qua, những trang nhật ký của danh hài Thúy Nga chia sẻ chuyện cô bị “chồng hờ” lừa lấy 350.000 USD rồi bỏ trốn và lấy danh nghĩa của cô để lừa đảo rất nhiều người đã làm dấy lên rất nhiều luồng ý kiến. Giới..

  • Thong diep Lien bang My nam 2015
    Thông điệp Liên bang Mỹ năm 2015

    Tổng thống Mỹ nói về trang hoàng kim mới của lịch sử nước Mỹ nơi họ sẽ cùng đồng minh sống vững mạnh. Và Nga sẽ lụi tàn trong sự cô lập? ------------ Xem thêm: Thông điệp Liên bang Mỹ năm 2015, http://vietbao.vn/tp/Thong-diep-Lien-bang-My-nam-2015/7048259/ Tin nhanh Việt Nam ra thế giới vietbao.vn