Đưa công nghệ nano vào trồng trọt

Từ một phụ phẩm nông nghiệp tưởng chừng bị bỏ quên, nhóm sinh viên Trường đại học Nông Lâm, Đại học Huế (HUAF) đã mở ra hướng tiếp cận mới, kết nối công nghệ nano với nông nghiệp bền vững. Dự án vừa ghi dấu ấn tại Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka toàn quốc năm 2025.

Các thành viên nhóm nghiên cứu Trường HUAF vừa được giải thưởng năm 2025.
Các thành viên nhóm nghiên cứu Trường HUAF vừa được giải thưởng năm 2025.

Giá trị mới từ vỏ trấu

“Chế tạo chấm lượng tử carbon từ vỏ trấu và ứng dụng trong trồng trọt đối với cây hai lá mầm” là đề tài nghiên cứu của nhóm gồm nhiều sinh viên HUAF, khởi nguồn từ một thực tế rất gần với đời sống nông nghiệp Việt Nam. Mỗi năm, ngành sản xuất lúa gạo tạo ra một lượng lớn vỏ trấu, phần nhiều bị thải bỏ hoặc sử dụng chưa hiệu quả, gây lãng phí tài nguyên và áp lực lên môi trường. Trong khi đó, các nghiên cứu khoa học cho thấy chấm lượng tử carbon là vật liệu nano sở hữu nhiều đặc tính ưu việt như khả năng phát quang mạnh, tương thích sinh học cao và ít độc hại.

Từ sự giao thoa giữa hai hướng tiếp cận này, nhóm sinh viên đã lựa chọn vỏ trấu làm nguồn carbon sinh khối để chế tạo chấm lượng tử carbon (CQD) bằng phương pháp thủy nhiệt. Đây là hướng đi vừa tận dụng phụ phẩm nông nghiệp, vừa mở ra khả năng ứng dụng công nghệ nano trong trồng trọt theo hướng bền vững.

Theo nhóm nghiên cứu, vỏ trấu được lựa chọn không chỉ bởi nguồn nguyên liệu dồi dào, chi phí thấp, mà còn nhờ hàm lượng carbon cao và cấu trúc hữu cơ phù hợp cho quá trình chuyển hóa thành CQD. So với các nguồn carbon tổng hợp, vỏ trấu có ưu thế về tính thân thiện với môi trường và khả năng ứng dụng thực tiễn trong nông nghiệp. Quy trình chế tạo chấm lượng tử carbon được nhóm thực hiện bằng phương pháp thủy nhiệt ở các mức nhiệt khác nhau, kết hợp các bước lọc và ly tâm để thu được dung dịch CQD ổn định. Điểm nổi bật của đề tài nằm ở chỗ nhóm không dừng lại ở việc tổng hợp vật liệu nano, mà tiếp tục kiểm chứng hiệu quả của CQD thông qua các thí nghiệm trồng trọt cụ thể.

Trần Đức Lộc, thành viên nhóm nghiên cứu chia sẻ: “Mục tiêu lớn nhất của đề tài là giải quyết bài toán tái sử dụng phụ phẩm nông nghiệp theo hướng tạo giá trị cao. Đồng thời, tìm kiếm giải pháp hỗ trợ sinh trưởng cây trồng hiệu quả và bền vững, góp phần giảm sự phụ thuộc vào phân bón hóa học”.

Mở hướng cho nông nghiệp bền vững

Các thí nghiệm được tiến hành trên một số cây hai lá mầm phổ biến như giá đỗ đậu xanh, rau muống và rau cải. Kết quả cho thấy, ở những nồng độ phù hợp, CQD giúp cây sinh trưởng tốt hơn, thân và rễ phát triển mạnh, tổng sinh khối tăng rõ rệt so với mẫu đối chứng. Theo phân tích của nhóm, tác động tích cực này đến từ khả năng hấp thụ tia tử ngoại và chuyển đổi thành ánh sáng xanh - đỏ của CQD, qua đó mở rộng phổ ánh sáng hữu ích cho quá trình quang hợp. Nhờ đó, cây trồng nâng cao hiệu suất sử dụng ánh sáng, cải thiện sức sống và tốc độ phát triển.

Từ những kết quả tích cực thu được trên cây hai lá mầm, nghiên cứu được kỳ vọng có thể mở rộng sang nhiều nhóm cây trồng khác như cây lương thực, cây rau màu và cây công nghiệp ngắn ngày. Việc xác định được các điều kiện tối ưu về nhiệt độ tổng hợp và nồng độ CQD không chỉ mang ý nghĩa khoa học mà còn mở ra khả năng ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp, góp phần giảm dần sự phụ thuộc vào các chất kích thích sinh trưởng hóa học.

Theo Trần Đức Lộc, quá trình nghiên cứu của nhóm cũng không tránh khỏi những khó khăn. Việc làm chủ quy trình chế tạo vật liệu nano đòi hỏi độ chính xác cao, trong khi chỉ một sai lệch nhỏ về nhiệt độ hoặc thời gian cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng CQD. Bên cạnh đó, quá trình tiếp cận và sử dụng các thiết bị phân tích chuyên sâu như XRD hay TEM đặt ra nhiều thách thức về kỹ thuật và thời gian. Để vượt qua, nhóm đã tiến hành nhiều thí nghiệm lặp lại, kiên trì điều chỉnh từng thông số và dành nhiều thời gian theo dõi quá trình sinh trưởng của cây trồng nhằm hạn chế các tác động không mong muốn.

Thành tích tại Giải thưởng Sinh viên Nghiên cứu Khoa học Euréka toàn quốc năm 2025 không chỉ ghi nhận nỗ lực của nhóm nghiên cứu, mà còn khẳng định chất lượng đào tạo, tinh thần đổi mới sáng tạo của sinh viên HUAF. Từ những kết quả bước đầu, nhóm định hướng mở rộng nghiên cứu sang các loại cây trồng khác, đồng thời khai thác thêm nhiều nguồn phụ phẩm nông nghiệp giàu carbon. Song song đó, tiếp tục tối ưu sản phẩm và mong muốn được đồng hành cùng các doanh nghiệp có chung định hướng phát triển bền vững, qua đó đóng góp nhiều hơn cho cộng đồng và xã hội.

Có thể bạn quan tâm

Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ XIX

Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ XIX

Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ XIX với chủ đề “Khoa học sức khỏe đa lĩnh vực trong kỷ nguyên công nghệ số” đã diễn ra tại Trường đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch, TP Hồ Chí Minh.

Sự hỗ trợ của công nghệ số cùng các hoạt động trải nghiệm giúp giới trẻ dễ dàng tiếp cận hơn với di sản.

Tiếp cận di sản qua công nghệ số

Không còn dừng lại ở việc “xem” hay “nghe kể”, di sản đang được người trẻ tiếp cận bằng những trải nghiệm số trực quan, sinh động. Công nghệ mở ra cách học mới, đồng thời đặt ra hướng đi mới cho giáo dục và bảo tồn di sản.

Công bố danh sách được miễn thi tốt nghiệp THPT và xét tuyển thẳng đại học

Công bố danh sách được miễn thi tốt nghiệp THPT và xét tuyển thẳng đại học

Bộ Giáo dục và Đào tạo vừa công bố danh sách 151 học sinh được miễn thi tốt nghiệp THPT và xét tuyển thẳng đại học năm 2026. Đây là những học sinh đang học lớp 12 năm học 2025-2026, đã đạt giải cao tại Kỳ thi chọn học sinh giỏi Quốc gia và lọt vòng tuyển chọn các đội tuyển dự thi Olympic khu vực, quốc tế.

Anh Thủy trao "mũ Coach" cho học viên xuất sắc của CLB.

Chuyện về lớp dạy bơi sinh tồn ở Thanh Xuân

Những ngày hè nóng nực đang về nên bể bơi Thanh Xuân (Hà Nội) dịp này đông các gia đình đưa con em đến bơi lội. Nổi trong làn nước xanh ngắt là những chiếc mũ đỏ của các thành viên đến từ Câu lạc bộ (CLB) Bơi mũ đỏ đang tận tình hướng dẫn kỹ thuật cho những người mới.

Nhạc sĩ Phạm Hồng Biển (bên trái) dành nhiều tâm huyết cho chủ đề quê hương, đất nước. Ảnh: NVCC

Những giai điệu tự hào

Sau màn trình diễn “Giai điệu tự hào” đầy ấn tượng của ca sĩ Mỹ Tâm cùng nhiều nghệ sĩ, diễn viên tại Đại lễ kỷ niệm 80 năm Quốc khánh đất nước, cái tên Phạm Hồng Biển trở thành từ khóa tìm kiếm của giới trẻ.

Dự án có nhiều sáng kiến hay, gần gũi với đời sống.

Lan tỏa nhiều sáng kiến xanh

Trước những tác động của biến đổi khí hậu ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, nhiều bạn trẻ đã bắt đầu tìm tòi các giải pháp từ thực tiễn quê hương. Từ lục bình, vỏ tôm, nước nhiễm mặn đến câu chuyện về các loài chim di cư, những sáng kiến nhỏ đang góp phần mở ra cách tiếp cận mới trong hành trình chuyển đổi xanh.

Kỳ thi Olympic Hóa học Quốc tế Mendeleev (IMChO) 2026

Kỳ thi Olympic Hóa học Quốc tế Mendeleev (IMChO) 2026

Theo thông tin từ Cục Quản lý chất lượng, Bộ Giáo dục và Đào tạo, đoàn học sinh Việt Nam tham dự Kỳ thi Olympic Hóa học Quốc tế Mendeleev (IMChO) 2026 lần thứ 60 tổ chức tại Moscow (Liên bang Nga) đã giành thành tích cao.

Học sinh trải nghiệm kỹ năng lái xe điện an toàn trên mô hình mô phỏng.

Cập nhật an ninh học đường cho Gen Z

Lấy học sinh làm nhân vật trung tâm, để các em được tham gia, được tương tác và thể hiện chính mình, "Tiết học Gen Z" là nơi kiến thức pháp luật được xây dựng thành những câu chuyện sân khấu gần gũi đã góp phần trong việc đổi mới công tác tuyên truyền, giáo dục pháp luật đến nhóm đối tượng đang ngồi trên ghế nhà trường.

Cô và trò cùng thu gom, vệ sinh vỏ hộp sữa sau khi sử dụng.

Xây dựng “thói quen xanh”

Với thông điệp “Phân loại rác hôm nay - Bảo vệ môi trường ngày mai”, từ đầu năm 2026, nhiều trường học tại TP Đà Nẵng triển khai mô hình thu gom, phân loại vỏ hộp sữa và các loại rác tài nguyên, nhận được sự tham gia tích cực của phụ huynh và học sinh.

Ngày hội Thực tập và Việc làm TP Hồ Chí Minh

Ngày hội Thực tập và Việc làm TP Hồ Chí Minh

Ngày hội Thực tập và Việc làm TP Hồ Chí Minh - Career Fair 2026 diễn ra tại Đại học Kinh tế TP Hồ Chí Minh mang đến hơn 5.000 cơ hội việc làm chất lượng cao đến sinh viên, người học và người lao động.

 Nhiều bạn trẻ làm thêm tại các siêu thị để kiếm thêm thu nhập. Ảnh: BẮC SƠN

Giữ nhịp sống trong vòng xoáy chi phí

Mặt bằng giá sinh hoạt tại Hà Nội tiếp tục duy trì ở mức cao. Với nhiều sinh viên, áp lực tài chính không còn là câu chuyện riêng lẻ, mà đang trở thành lực cản trực tiếp tới việc học. Siết chi tiêu, làm thêm, thậm chí tạm dừng học, những lựa chọn tưởng chừng cá nhân đang phản ánh một vấn đề xã hội rộng hơn.

Năm thành viên dự án BESOP và cô giáo Thùy Linh (áo kẻ) với sản phẩm tinh bột khoai lang Phú Thiện.

Ươm mầm khát vọng khởi nghiệp

Trong bối cảnh cả nước đang đẩy mạnh phong trào khởi nghiệp sáng tạo, câu chuyện của nhóm học sinh Trường THPT Pleiku (tỉnh Gia Lai) với dự án BESOP đã trở thành điểm sáng, minh chứng cho sức trẻ và khát vọng đổi mới ngay từ ghế nhà trường.

Trao giải Olympic Toán học sinh viên và học sinh năm 2026

Trao giải Olympic Toán học sinh viên và học sinh năm 2026

306 giải thưởng đã được trao tại Kỳ thi Olympic Toán học sinh viên và học sinh toàn quốc năm 2026 tổ chức ở Gia Lai. Kỳ thi năm nay quy tụ hơn 660 sinh viên của 90 đoàn đến từ các trường đại học, học viện trên cả nước.

“Tủ sách giáo khoa dùng chung” tại xã Hòa Vang là điểm sáng trong việc thực hành tiết kiệm, chống lãng phí.

Điểm sáng miễn phí sách giáo khoa

Nghị quyết số 71-NQ/TW ngày 22/8/2025 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển giáo dục và đào tạo trong đó có hướng mục tiêu miễn phí sách giáo khoa toàn quốc vào năm 2030.

Anh Trần Tài tại lễ trao giải thưởng Lương Định Của năm 2025.

Làm giàu từ trồng nấm

Được đào tạo chuyên môn bài bản, anh Trần Tài đã mạnh dạn học hỏi, nghiên cứu và ứng dụng khoa học thành lập công ty trồng nấm công nghệ cao đưa ra thị trường nhiều sản phẩm từ nấm có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng.