Từ phế phẩm nông nghiệp…
Xuất phát từ thực tế phần lớn nạn nhân trong các vụ hỏa hoạn không tử vong vì lửa mà do ngạt khói và khí độc, Mai Xuân Quang (lớp 11C5B) và Nguyễn Hoàng Minh (lớp 10C4) đã nảy ra ý tưởng chế tạo mặt nạ thoát hiểm có khả năng lọc khí hiệu quả. Điều đặc biệt nguyên liệu chính lại đến từ bã mía, loại phế phẩm nông nghiệp vốn bị bỏ đi hoặc đốt, gây ô nhiễm môi trường.
Hai em đã tiến hành nhiệt phân bã mía để tạo ra biochar-than sinh học có cấu trúc xốp, kết hợp với carbon-dots (loại vật liệu nano carbon) nhằm tăng khả năng hấp phụ chọn lọc các loại khí độc. Vật liệu này sau đó được tích hợp vào lõi lọc của mặt nạ, tạo nên sản phẩm vừa thân thiện môi trường, vừa có chi phí sản xuất thấp. Chiếc mặt nạ được thiết kế với lõi lọc gồm 15 lớp vật liệu, tẩm lên màng vải không dệt. Nhờ đó, nó có khả năng lọc khí độc như CO, CO₂, H₂S vốn thường xuất hiện trong khói cháy. Ngoài hiệu quả lọc, sản phẩm còn có ưu điểm gọn nhẹ, dễ sử dụng, phù hợp cho tình huống thoát hiểm khẩn cấp.
Để biến ý tưởng thành hiện thực, Quang và Minh đã phải trải qua một hành trình nghiên cứu đầy thử thách. Nhiều tháng liền, hai em miệt mài trong phòng thí nghiệm, thử đi thử lại hàng chục lần để tìm ra tỷ lệ nhiệt phân phù hợp cho bã mía. Không dừng lại ở điều kiện hạn chế tại trường, cả hai còn mạnh dạn ra Hà Nội, trực tiếp nghiên cứu tại Học viện Khoa học và Công nghệ (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam). Đây là bước ngoặt quan trọng, bởi tại đây các em được tiếp cận với hệ thống thiết bị hiện đại, đồng thời nhận được sự hướng dẫn từ các nhà khoa học giàu kinh nghiệm. Nhờ vậy, quy trình chế tạo vật liệu hấp phụ từ bã mía dần được hoàn thiện, bảo đảm tính khả thi và hiệu quả.
Mai Xuân Quang chia sẻ: Ban đầu chúng em gặp nhiều khó khăn vì thiết bị ở trường còn hạn chế. Nhưng nhờ sự hỗ trợ của thầy, cô và các nhà khoa học, chúng em đã dần hoàn thiện quy trình chế tạo vật liệu. Có lúc chúng em khá nản vì kết quả chưa đạt như mong muốn, nhưng nghĩ đến mục tiêu là tạo ra sản phẩm có ích cho cộng đồng, chúng em lại động viên nhau tiếp tục.
… đến khát vọng đóng góp cho cộng đồng
Với những nghiên cứu đạt được, hai em đã xuất sắc đoạt Giải nhì tại Cuộc thi nghiên cứu khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh THCS và THPT năm học 2025-2026. Tuy nhiên, không dừng lại ở cuộc thi, hai em mong muốn sản phẩm sẽ được ứng dụng rộng rãi trong thực tế.
Thành tích của Quang và Minh không chỉ khẳng định tư duy sáng tạo của học sinh Gia Lai, mà còn cho thấy tiềm năng lớn trong việc ứng dụng khoa học vào thực tiễn, tận dụng nguồn nguyên liệu địa phương. Theo các nhà khoa học, việc sử dụng biochar từ bã mía để chế tạo vật liệu lọc khí là hướng đi mới mẻ, có tính khả thi cao. Các chuyên gia cũng đánh giá cao tính bền vững của dự án khi vừa giải quyết vấn đề môi trường, vừa tạo ra sản phẩm có giá trị thực tiễn. Nếu được đầu tư nghiên cứu sâu hơn, sản phẩm có thể thương mại hóa, phục vụ rộng rãi trong cộng đồng.
Từ những phế phẩm tưởng chừng vô giá trị, hai học sinh Trường THPT Chuyên Hùng Vương đã tạo nên sản phẩm mang tính ứng dụng cao, góp phần bảo vệ tính mạng con người trong hỏa hoạn. Hành trình ấy không chỉ là quá trình nghiên cứu khoa học, mà còn là bài học về sự kiên trì, tinh thần đồng đội và khát vọng cống hiến của lực lượng nghiên cứu trẻ, qua đó khẳng định khoa học có thể bắt đầu từ những điều giản dị vẫn tạo ra giá trị cho cộng đồng, xã hội.
Cô Lê Thị Thu, Hiệu trưởng Trường THPT Chuyên Hùng Vương cho biết, hai em Quang, Minh không chỉ có kiến thức mà còn có tinh thần bền bỉ, dám nghĩ, dám làm. Các em là niềm tự hào của trường, là động lực để nhiều học sinh khác tiếp tục nuôi dưỡng đam mê nghiên cứu khoa học. Nhà trường sẽ tiếp tục tạo điều kiện để học sinh tham gia các dự án nghiên cứu, qua đó nuôi dưỡng tinh thần sáng tạo và trách nhiệm xã hội ngay từ khi còn ngồi trên ghế phổ thông.
