PGS.TS Lê Thị Kim Phụng, Trường ĐH Bách khoa (ĐHQG TP Hồ Chí Minh) đã xuất sắc giành Giải thưởng sáng tạo châu Á của Quỹ toàn cầu Hitachi năm 2022.

Công trình nghiên cứu để đời

PGS.TS Lê Thị Kim Phụng xuất thân là cựu sinh viên Trường ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh. Chị từng tốt nghiệp đại học với điểm luận văn đạt tối đa 10/10, đạt Huy chương Vàng khoa kỹ thuật hóa học, được nhà trường giữ lại đào tạo thành giảng viên. Sau khi bảo vệ luận văn thạc sĩ tại trường năm 2003, PGS.TS Kim Phụng tiếp tục lấy bằng tiến sĩ chuyên ngành Công nghệ hóa học tại ĐH Sheffield (Anh) năm 2008, rồi trở về nước tham gia nghiên cứu, giảng dạy.

Nhận thấy việc sử dụng năng lượng tái tạo đang là xu thế tất yếu trên thế giới, trong khi đó ở Việt Nam có tiềm năng về chất thải trong nông nghiệp, chị và cộng sự quyết định theo nhánh nghiên cứu tạo ra nhiên liệu sinh học từ chất thải của ngành nông nghiệp, giúp giải quyết vấn đề về môi trường, kinh tế và phát triển bền vững.

“Xuất thân từ nông dân nên tôi yêu thích nông nghiệp. Dù chọn theo học trường kỹ thuật nhưng tôi vẫn muốn làm gì đó liên quan tới nông nghiệp. Đó cũng là lý do vì sao tôi từng rẽ hướng khác nhưng vẫn trở lại với khoa học nông nghiệp, bởi hiểu rõ mình cần gì, phải làm gì cho cộng đồng…”, PGS.TS Kim Phụng nói.

Đến nay PGS.TS Lê Thị Kim Phụng và cộng sự đã có nhiều nghiên cứu ghi danh trên bản đồ khoa học thế giới, nhưng chị tâm đắc nhất là dự án “Phát triển kỹ thuật sản xuất vật liệu tính năng cao Aerogel Composite từ phụ phẩm nông nghiệp”.

Đây cũng là công trình mà PGS.TS Kim Phụng cùng cộng sự dày công theo đuổi nghiên cứu trước khi kết quả được công nhận và ứng dụng vào thực tiễn. “Tôi phải đi liên tục, tiếp xúc với địa phương, đến nhà máy, ra đồng ruộng rồi thực tế ở nước ngoài. Từng khâu, từng giai đoạn của dự án là tâm trí, thời gian của bản thân đổ hết vào đó nên kết quả đạt được tốt là hạnh phúc khôn tả…”, PGS.TS Phụng chia sẻ.

Mục tiêu của dự án là phát triển kỹ thuật sản xuất vật liệu cellulose aerogel tính năng cao từ nguồn phế phẩm nông nghiệp theo hướng sản xuất thân thiện với môi trường và khả thi về kinh tế. Sản phẩm của dự án sẽ là quy trình công nghệ sản xuất cùng với các sản phẩm được đánh giá theo tiêu chuẩn ASTM và sẵn sàng ra thị trường.

Aerogel được biết đến là một loại vật liệu nhẹ nhất thế giới, có tính năng cao và được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực. Yếu tố làm nên tính đặc sắc của sản phẩm là nguyên liệu aerogel composite mang cả cốt sợi cellulose và chất kết dính, như hemi và lignin, giúp cải thiện cơ tính và có nguồn gốc sinh học.

Công nghệ sấy thăng hoa cải tiến giúp tiết kiệm thời gian và năng lượng sản xuất, cải tạo được tính năng vật liệu, có thể nâng cấp lên quy mô công nghiệp và không sử dụng dung môi hóa chất như các công nghệ hiện hành. Sản phẩm cellulose aerogel có khối lượng riêng, độ rỗng, khả năng hấp phụ kim loại nặng, dung môi hữu cơ, màu vượt trội so với các sản phẩm trên thị trường.

“Hiện dự án đã xây dựng thành công 2 quy trình chế tạo vật liệu aerogel composite từ phụ phẩm có nguồn gốc cellulose và từ tro trấu với hàm lượng silica trên 80%. Sản phẩm aerogel composite thể hiện đặc tính siêu nhẹ với độ rỗng trên 90%, có tính cách nhiệt hiệu quả, đồng thời có khả năng hấp phụ các loại dầu (15.8 - 19.3 g/g) và màu thuốc nhuộm đặc trưng như methyl orange (136.64 mg/g), methylene blue (31.56 mg/g), crystal violet (46.9 mg/g). Do đó vật liệu rất có tiềm năng trong xử lý vấn nạn ô nhiễm nguồn nước do các hoạt động vận tải và sản xuất công nghiệp.

Dự án đã có 1 công bố trên tạp chí quốc tế SCIE, nhóm Q1; 1 công bố trên tạp chí quốc tế SCIE, nhóm Q2; 2 công bố trên tạp chí quốc tế Scopus, nhóm Q3. Tôi và nhóm nghiên cứu rất vinh hạnh được hội đồng xét duyệt giải thưởng đánh giá theo các tiêu chí về tính sáng tạo, tính khả thi về mặt ứng dụng và đặc biệt là sản phẩm hướng đến phục vụ cho chiến lược phát triển bền vững của thế giới. Giải thưởng sẽ hỗ trợ nhóm triển khai phần thử nghiệm ứng dụng sản phẩm trong thực tiễn xử lý nước bị ô nhiễm. Dự án sẽ phát triển ứng dụng trên nước thải công nghiệp”, PGS.TS Kim Phụng cho biết.

PGS.TS Lê Thị Kim Phụng (thứ 4 từ phải qua) cùng các nghiên cứu sinh phòng lab. Ảnh: TG

Hạnh phúc với vai trò nhà giáo

Dù nghề giáo không phải là lựa chọn ban đầu nhưng PGS.TS Kim Phụng luôn cảm thấy đúng đắn và may mắn khi trở lại với niềm đam mê ẩn sâu trong lòng. Chị luôn hạnh phúc khi được đứng trên lớp với học trò của mình, được cùng sinh viên mày mò những phát kiến ý tưởng khoa học từ bước khởi đầu. Ngoài thời gian quản lý, PGS.TS Kim Phụng lại thu xếp xuống phòng thí nghiệm để hướng dẫn sinh viên triển khai các dự án nghiên cứu.

Theo PGS.TS Lê Thị Kim Phụng, làm khoa học không dễ dàng, dấn thân cho đam mê đòi hỏi nhiều sự hy sinh, nhưng đổi lại thành công là bước đệm lớn để sinh viên trưởng thành. Vì vậy, khi nhận thấy đam mê nghiên cứu khoa học ở bất cứ sinh viên nào, chị đều ưu ái, động viên, khích lệ và “thổi bùng” ngọn lửa đam mê ấy bằng những dự án mà mình đang triển khai.

“Việc hướng dẫn và cho sinh viên một môi trường nghiên cứu thật sự sẽ mang lại cho các em nền tảng nghiên cứu khoa học vững chắc. Bản thân tôi khi chập chững những bước đi đầu tiên trên con đường nghiên cứu đã nhận được sự hỗ trợ từ thầy cô của mình. Vì vậy, tôi luôn cố gắng dành thời gian nhiều nhất có thể để “đồng hành” cùng sinh viên. Quan điểm và điều tôi thường nói với sinh viên của mình rằng, cứ làm hết sức và theo đuổi tận cùng đam mê, dù thất bại nhưng quả ngọt ắt sẽ đến từ sự kiên trì…”, PGS.TS Kim Phụng chia sẻ.

Từ năm 2009 đến nay, PGS.TS Lê Thị Kim Phụng đã có 24 bài báo công bố quốc tế. 7 nghiên cứu sinh và hằng năm có từ 5 - 7 thạc sĩ được chị hướng dẫn thành công, đạt nhiều thành tích. Với chị, nghiên cứu là một phần quan trọng với giảng viên và cả sinh viên. “Chính điều đó đã thôi thúc tôi luôn nỗ lực để bài giảng từng môn học qua các năm đều mới mẻ. Sự mới mẻ trong khoa học chính là điểm khởi đầu, sự thôi thúc bất tận cho đam mê, cho hành trình chinh phục thành công…”, PGS.TS Kim Phụng trao đổi.