Sổ tay khoa học:

Ứng dụng công nghệ vi lưu kiểm soát an toàn thực phẩm và chất lượng môi trường

LTS-Khoa học, công nghệ đang có những bước phát triển mạnh mẽ với những thành tựu mang đến nhiều tiện nghi, tiện ích, chi phối mọi mặt đời sống xã hội. Chuyên mục Sổ tay khoa học ra đời nhằm mục đích thông tin, trao đổi về các vấn đề, khái niệm mới, các hoạt động khoa học, công nghệ, thông tin, môi trường... mà nhân dân quan tâm. Với phương châm ngắn gọn, dễ hiểu, chuyên mục hy vọng trở thành người đồng hành thân thiết, giúp bạn đọc hiểu biết và vận dụng kiến thức khoa học tốt hơn trong cuộc sống.
Ứng dụng công nghệ vi lưu nâng cao chất lượng thực phẩm, chất lượng môi trường.
Ứng dụng công nghệ vi lưu nâng cao chất lượng thực phẩm, chất lượng môi trường.

Hỏi: Công nghệ vi lưu (Microfluidic) là một lĩnh vực mới của khoa học và kỹ thuật được nhắc đến nhiều trong thời gian gần đây. Vậy công nghệ vi lưu là gì và đang được ứng dụng hiệu quả trong lĩnh vực nào?

Đáp: Công nghệ vi lưu là công nghệ thao tác với các chất lỏng được chứa trong các kênh dẫn rất nhỏ cỡ micromet đang được các nhà khoa học quan tâm, chú trọng gần đây; vì những đặc điểm tối ưu vượt trội như khả năng tạo ra các thiết bị có kích thước nhỏ gọn, yêu cầu thể tích dung dịch nhỏ, giảm thiểu lượng hóa chất cần sử dụng, có khả năng tự động hóa cho ra kết quả phản ứng nhanh và có độ chính xác cao, giá cả hợp lý. Công nghệ vi lưu đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nghiên cứu sinh học phân tử, theo dõi hóa học, lĩnh vực y sinh trong phát hiện bệnh, kiểm soát an toàn thực phẩm và chất lượng môi trường.

Hỏi: Ứng dụng công nghệ vi lưu trong nghiên cứu phát triển công nghệ cao chế tạo thiết bị phân tích nhanh có tính năng vượt trội như thế nào so với các phương pháp kiểm soát an toàn thực phẩm và chất lượng môi trường truyền thống?

Đáp: Chúng ta thấy rằng quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa mạnh mẽ đã kéo theo tình trạng ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí nặng nề, nghiêm trọng, nhất là chất thải công nghiệp. Các chất gây ô nhiễm môi trường có ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ con người và sinh vật được đặc biệt quan tâm là các kim loại nặng, hóa chất bảo vệ thực vật, các chất hữu cơ bền, các chất gây rối loạn nội tiết. Việc giám sát chất lượng môi trường chung quanh các khu công nghiệp, khu chế xuất, làng nghề vẫn là bài toán khó đối với một quốc gia đang phát triển như Việt Nam.

Vấn đề an toàn thực phẩm cũng đang đối mặt nhiều nguy cơ báo động. Thông tin từ Bộ Y tế cho biết, năm 2024, toàn quốc ghi nhận 131 vụ ngộ độc thực phẩm làm 4.796 người mắc và 21 trường hợp tử vong. Tình trạng thực phẩm bẩn, thực phẩm bị nhiễm các chất độc hại do sản xuất, chế biến, quản lý, bảo quản và sử dụng rất đáng lo ngại. Ở khía cạnh thương mại, Việt Nam là một quốc gia có thế mạnh xuất khẩu các nông, lâm, thủy hải sản. Tuy nhiên, để nhóm sản phẩm này đến được với các thị trường tiềm năng nhưng yêu cầu rất cao như Mỹ, EU, Nhật Bản..., Việt Nam cần khẳng định được chất lượng của sản phẩm với tiêu chí hàng đầu là sự an toàn. Dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật trong nông sản, kháng sinh trong hải sản hay những độc tố kim loại nặng, chất ô nhiễm hữu cơ, các chỉ tiêu vi sinh cần được kiểm soát chặt chẽ trong từng khâu sản xuất. Điều này trở nên vô cùng quan trọng trước những vụ việc nông sản, thủy sản của Việt Nam bị trả về do không vượt qua được các rào cản chất lượng.

Câu hỏi bức thiết là làm thế nào để phát hiện sớm các chất gây ô nhiễm, nguồn gây ô nhiễm môi trường cũng như xác định được nhanh, chính xác lượng thực phẩm bẩn, các độc tố trong thực phẩm? Khảo sát của nhiều chuyên gia cho thấy, các phương pháp phân tích sử dụng ở Việt Nam hiện nay đều có chi phí cao và vận hành phức tạp. Vì vậy, việc nghiên cứu phát triển công nghệ cao chế tạo thiết bị phân tích nhanh, dễ sử dụng, chi phí thấp là rất cần thiết giúp kiểm soát tốt an toàn thực phẩm và chất lượng môi trường.

Một trong những dự án hợp tác quốc tế sử dụng công nghệ vi lưu đang được quan tâm là dự án “Phát triển công nghệ chế tạo thiết bị phân tích nhanh, dễ sử dụng và tăng cường nguồn nhân lực phục vụ kiểm soát an toàn thực phẩm và chất lượng môi trường”. Dự án do Đại học Quốc gia Hà Nội làm cơ quan chủ quản, với sự tài trợ của Chính phủ Nhật Bản thông qua Chương trình hợp tác Khoa học và Công nghệ cho phát triển bền vững (SATREPS). Đây là một dự án hữu dụng cung cấp giải pháp hoàn chỉnh, bao gồm cả nguồn nhân lực, thiết bị và phương pháp, nhằm giải quyết các vấn đề liên quan đến chất lượng sản phẩm, môi trường, góp phần thúc đẩy sự phát triển bền vững nền kinh tế, đẩy mạnh xuất khẩu và bảo vệ môi trường.

Giáo sư Nguyễn Văn Nội, Phòng thí nghiệm trọng điểm Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong phát triển xanh, Trường đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội, Quản lý dự án cho biết: “Việc áp dụng công nghệ vi lưu cho phép phân tích lượng vết các độc tố trong thực phẩm và chất ô nhiễm trong môi trường như kim loại nặng hay dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật, với độ chính xác tương đương các thiết bị truyền thống trong phòng thí nghiệm nhưng giảm đáng kể thời gian phân tích (từ tính bằng ngày/giờ xuống còn phút/giây); giảm lượng dung môi hóa chất sử dụng với độ nhạy cao cũng như không cần yêu cầu người phân tích phải có trình độ chuyên môn quá cao. Thiết bị này sẽ đáp ứng yêu cầu của cả người sử dụng và các nhà quản lý, giám sát theo quy định”.

Có thể bạn quan tâm

[Infographic] Xu hướng vi phạm và các phương thức, thủ đoạn mới trong lĩnh vực sở hữu trí tuệ

[Infographic] Xu hướng vi phạm và các phương thức, thủ đoạn mới trong lĩnh vực sở hữu trí tuệ

Trong bối cảnh chuyển đổi số diễn ra mạnh mẽ, các hành vi vi phạm quyền sở hữu trí tuệ đang có xu hướng gia tăng với nhiều phương thức, thủ đoạn ngày càng tinh vi, gây nhiều khó khăn cho công tác phát hiện, xử lý và bảo vệ quyền lợi người tiêu dùng cũng như môi trường cạnh tranh lành mạnh.

Lãnh đạo Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cùng các nhà khoa học Liên bang Nga khảo sát, thu thập dữ liệu nghiên cứu về Biển Đông. (Ảnh: HIẾU LIÊN)

Tạo dữ liệu DNA, thúc đẩy công nghệ sinh học biển

Trong bối cảnh nhiều quốc gia đang đầu tư mạnh mẽ vào các cơ sở dữ liệu sinh học biển và nguồn gene bản địa, việc hình thành cơ sở dữ liệu DNA cho sinh vật biển Việt Nam là bước đi quan trọng nhằm nâng cao năng lực nghiên cứu khoa học cơ bản, đồng thời tạo nền tảng cho hướng nghiên cứu liên ngành.

[Video] Còn khoảng 34 triệu thuê bao chưa xác nhận chính chủ

[Video] Còn khoảng 34 triệu thuê bao chưa xác nhận chính chủ

Theo Bộ Khoa học và Công nghệ, việc triển khai Thông tư 08/2026 hướng dẫn việc xác thực thông tin thuê bao di động mặt đất trong tháng 4 vừa qua đã phát hiện có gần 900.000 thuê bao không chính chủ, 60 triệu thuê bao đã xác nhận sử dụng chính chủ và còn khoảng 34 triệu thuê bao vẫn chưa xác nhận.

Lựa chọn ngành nghề ban đầu với học sinh trung học phổ thông có thể đúng, nhưng không còn đủ để định hình một hành trình nghề nghiệp dài hạn.

Chọn nghề giữa làn sóng AI

Trí tuệ nhân tạo (AI) đã và đang tạo nên những đổi thay mạnh mẽ ở các ngành nghề, trong khi hệ thống giáo dục, đào tạo nghề ở nước ta cũng đang bước vào một giai đoạn cấu trúc lại. Hai “làn sóng” ấy ảnh hưởng không nhỏ đến cách vận hành của thị trường lao động, đặt người học trước nhiều lựa chọn mới và không ngừng biến đổi.

Công tác dự báo và cảnh báo sớm chính là “tuyến phòng thủ” đầu tiên, giữ vai trò quyết định trong bảo vệ tính mạng người dân và tài sản. (Ảnh: TRỌNG TÙNG)

Rút ngắn thời gian phản ứng với thiên tai

Việc cảnh báo thiên tai sẽ chỉ thật sự hiệu quả khi thông tin nguy hiểm đến đúng người, đúng nơi và đúng thời điểm. Các mô hình tháp báo lũ thông minh và mạng quan trắc tự động đang giúp việc đưa dữ liệu về ngập lụt tới cộng đồng nhanh hơn, rút ngắn thời gian phản ứng của người dân khi thiên tai xảy ra.

Tiến sĩ Lê Xuân Huy, Phó Tổng Giám đốc VNSC và ông Yasuo Ishii, Phó Chủ tịch cấp cao JAXA trao thỏa thuận hợp tác. (Ảnh: VNSC)

Trung tâm Vũ trụ Việt Nam ký thỏa thuận hợp tác với Cơ quan Hàng không Vũ trụ Nhật Bản

Ngày 2/5, tại Hà Nội, lãnh đạo Trung tâm Vũ trụ Việt Nam (VNSC) và lãnh đạo Cơ quan Hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA) đã ký kết, trao đổi “Văn bản Sửa đổi thỏa thuận giữa Trung tâm Vũ trụ Việt Nam, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam với Cơ quan Hàng không vũ trụ Nhật Bản về trao đổi dữ liệu vệ tinh”.

Phối cảnh công trình biểu tượng bông lúa Cà Mau.

Giá trị văn hóa từ "Biểu tượng bông lúa" ở Cà Mau

Sự phát triển của một địa phương trong kỷ nguyên mới không chỉ được đong đếm một cách cơ học bằng những con đường rải nhựa, hay những cây cầu bê-tông nối nhịp đôi bờ. Tầm vóc và sức sống của một vùng đất còn được khắc họa đậm nét qua những biểu tượng văn hóa mang tầm nhìn chiến lược.

Đào tạo an ninh mạng tại CyRadar giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực phòng thủ.

Tăng năng lực phòng vệ của doanh nghiệp

Chuyển đổi số đang mở ra nhiều cơ hội tăng trưởng cho doanh nghiệp Việt Nam nhưng cũng kéo theo những rủi ro an ninh mạng phức tạp. Khi dữ liệu trở thành tài sản chiến lược, khả năng bảo vệ hệ thống và thông tin không còn là vấn đề kỹ thuật mà trở thành năng lực phòng vệ quan trọng đối với mỗi doanh nghiệp.

Hoạt động nghiên cứu tại Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Lọc, Hóa dầu (Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam).

Đầu tư hạ tầng nghiên cứu cho công nghệ chiến lược

Phát triển hệ thống phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia là một trong những giải pháp để hiện thực hóa mục tiêu đột phá về khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo theo Nghị quyết 57-NQ/TW. Thực trạng lạc hậu về công nghệ đặt ra yêu cầu cấp thiết phải tổ chức lại hạ tầng nghiên cứu theo hướng tập trung, đồng bộ và hiệu quả.

Phòng An ninh mạng và phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao Công an thành phố Đà Nẵng đấu tranh tội phạm trên không gian mạng. (Ảnh: Công Vinh)

Nâng cao ý thức làm chủ, bảo vệ không gian mạng

Tại Hội nghị Trung ương 2 khóa XIV, Tổng Bí thư Tô Lâm tiếp tục khẳng định chủ trương của Đảng về bảo đảm quốc phòng, an ninh, đối ngoại, hội nhập quốc tế trong giai đoạn mới, khi nhấn mạnh yêu cầu: Tự chủ chiến lược, có năng lực kiểm soát rủi ro, có thể chế vững, có trật tự xã hội ổn định, có sự hội nhập quốc tế sâu rộng...

UAV được thử nghiệm phun thuốc cho cây cà-phê tại xã Mường Ảng, tỉnh Điện Biên.

Cơ chế sandbox đã sang giai đoạn triển khai thực tế

Bộ Khoa học và Công nghệ cho biết, bên cạnh chuẩn bị cấp phép mô hình thử nghiệm có kiểm soát đầu tiên về phát triển kinh tế tầm thấp, ứng dụng phương tiện bay không người lái (UAV) tại tỉnh Điện Biên, một số địa phương, doanh nghiệp cũng bày tỏ quan tâm đến việc triển khai thử nghiệm mô hình sandbox.