Vật liệu mới xử lý kháng sinh trong nước thải bệnh viện

Khi đang là sinh viên Nguyễn Ngọc Trung (khoa Hóa học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội) đã là tác giả chính của 2 bài báo được đăng trên các tạp chí quốc tế uy tín (ISI) với lượt trích dẫn cao. Trong đó, đề tài vật liệu mới có khả năng hấp phụ kháng sinh trong nước thải y tế được đánh giá tốt.

Nguyễn Ngọc Trung ngoài cùng bên phải.

Theo đó, Nguyễn Ngọc Trung và các cộng sự đã chế tạo vật liệu này trên cơ sở biến tính (hoạt hóa) bề mặt nano nhôm oxit bằng polymer thân thiện với môi trường polystyrene sulfonat (PSS) để tăng khả năng xử lý kháng sinh Ciprofloxacin - một trong những kháng sinh phổ biến thuộc họ Fluoroquinolone.

Trong những nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Trung được công bố trước đây, vật liệu nhôm oxit thường không được biến tính bề mặt dẫn đến lượng chất thải được hấp phụ không cao và kém chọn lọc do phải cạnh tranh với các tạp chất, vi khuẩn có trong nước.

Tuy nhiên, với phương pháp này, chất kháng sinh được hấp phụ lên bề mặt vật liệu sau đó dễ dàng thu lại theo các đường dẫn để xử lý sau cùng. Kết quả thí nghiệm cho thấy, khả năng hấp phụ kháng sinh của vật liệu đạt 97,8%, hiệu quả loại bỏ trong mẫu nước thải bệnh viện thực tế đạt 75%. Ngoài ra, thời gian xử lý cũng nhanh hơn, chỉ mất khoảng 2 tiếng đã cho hiệu suất gần 100%, trong khi phương pháp vi sinh hoặc keo tụ đang sử dụng hiện nay không cho hiệu quả cao đối với việc loại bỏ/xử lý các chất thải hữu cơ trong môi trường nước.

Đặc biệt, trong thời gian thực hiện nghiên cứu, nhóm còn thử nghiệm dùng vật liệu này để xử lý nước thải nhuộm quần áo, đồ dùng... và cũng cho hiệu suất hấp phụ lên tới 98%.

Nguyễn Ngọc Trung khẳng định, xử lý môi trường nước có tồn dư kháng sinh nên nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng đối việc bảo vệ môi trường và giảm thiểu các ảnh hướng tới sức khỏe cộng đồng tại các nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam. Đây là hướng nghiên cứu mới và có tính khả thi khi ứng dụng vào thực tiễn vì giá thành thấp của vật liệu nhôm oxit và hiệu quả cao ngay cả sau khi được tái sử dụng nhiều lần.

Nguyễn Ngọc Trung cho biết sau khi du học sẽ trở về để đóng góp cho quê hương.

Trung cho biết, việc có bài báo công bố quốc tế là điều không đơn giản, nhất là đối với sinh viên. Thời gian đầu, Trung gặp khó khăn trong việc viết báo, làm thí nghiệm…

Tuy nhiên, sau thời gian “tập bơi”, cùng với sự hỗ trợ nhiệt tình của thầy cô hướng dẫn, Trung đã biết cách làm việc tại phòng thí nghiệm, hình thành ý thức chuyên nghiệp và không từ bỏ trước mọi khó khăn.

Trung kể, khi thực hiện nghiên cứu về vật liệu hấp thu kháng sinh nước trong nước thải bệnh viện, khó khăn chồng chất khó khăn. Thí nghiệm làm nhiều lần và cho ra các kết quả khác nhau. Nhưng Trung quyết tâm làm bằng được, thí nghiệm làm đi làm lại đến khi thành công. Nhờ quyết tâm cao, Trung đã vượt qua mọi trở ngại và thành quả là nghiên cứu thẳng tiến lên tạp chí Q1 Journal of Molecular Liquids.

Đến học bổng du học toàn phần

Tám tháng sau khi tốt nghiệp đại học, Nguyễn Ngọc Trung nhận được thư mời nhập học bậc tiến sĩ của hai trường Đại học Monash - top 100 trường đại học tốt nhất thế giới và Đại học New South Wales - top 1 các trường đại học về nghiên cứu hóa học ở Úc.

Nguyễn Ngọc Trung quyết định theo học tại Đại học Monash, Melbourne.

Nguyễn Ngọc Trung cho biết, thông qua Quỹ học bổng VIN Group, anh bắt đầu chuẩn bị hồ sơ cho học bổng từ tháng 2/2020, đến 2/2021 nhận được thư mời nhập học từ hai trường và cuối cùng tới tháng 4/2021 chính thức nhận được thông báo của cả hai trường. Sau khi cân nhắc Trung quyết định sẽ theo học tại Đại học Monash, Melbourne chuyên ngành khoa học vật liệu.

Trung cho biết thêm, thông thường sau khi tốt nghiệp cử nhân, người học sẽ trải qua bậc thạc sĩ rồi mới học lên tiến sĩ. Nhưng nhiều đại học trên thế giới cho phép người học được học thẳng lên tiến sĩ nếu có công trình, định hướng nghiên cứu tốt và thư giới thiệu của các giáo sư nổi tiếng.

Là tác giả chính của bài báo, công trình nghiên cứu về vật liệu mới khả năng hấp phụ kháng sinh trong nước thải y tế được đăng trên tạp chí uy tín quốc tế nhóm Q1, đây là một trong những lý do Trung đã thuyết phục được Đại học Monash đồng ý cho vượt cấp học thẳng lên bậc tiến sĩ.

Trung kể, học bổng này có ý nghĩa vô cùng to lớn bởi bản thân Trung đã nuôi dưỡng khát được “bay xa” để học tập và mở rộng tầm nhìn. Với Trung, đây là một bước ngoặt và là cơ hội tuyệt vời để viết tiếp một chương mới trong cuộc đời, với rất nhiều thách thức và cả những điều thú vị.

Tuy nhiên, xa hơn, Trung đặt dự định sẽ quay trở lại Việt Nam để công tác, làm nghiên cứu giống như nhiều nghiên cứu sinh trẻ khác để cùng góp sức giúp nền khoa học công nghệ của đất nước phát triển nhanh hơn nữa trong tương lai.