Sơn Nano TiO2-Ag “made in... Huế” - Nếu tung ra là... nổi tiếng
Ngày cập ngày: 31/12/2010 07:25 PM
Mới đây, nhóm nghiên cứu vật liệu nano tại Bộ môn Vật lý Chất rắn (VLCR), Khoa Vật lý, Trường đại học Khoa học Huế, đã chế tạo thành công sơn Nano TiO2-Ag với nhiều tính năng kỳ diệu. “Đây là loại sơn mà nếu tung ra là nổi tiếng trên thế giới, bởi nó có những ưu điểm vượt trội và giá thành lại vô cùng rẻ so với sơn của nước ngoài”. TS. Trương Văn Chương, Trưởng Bộ môn VLCR, Trưởng nhóm nghiên cứu khẳng định.
Khu công nghệ cao”
Thật khó có thể tin nổi loại sơn mà cả thế giới đang đổ xô đi tìm công thức chế tạo này lại được nghiên cứu chế tạo tại một căn phòng nhỏ chừng chưa đầy 10m2 nằm khiêm tốn ở cuối dãy hành lang Khoa Toán-Lý, Trường đại học Khoa học Huế - nơi TS. Chương dí dỏm gọi đùa “khu công nghệ cao” mà mùa hè thì nóng đến... chảy mỡ! Nói là “khu công nghệ cao” nhưng trong phòng chỉ toàn những chai lọ đựng hóa chất nghiên cứu, các thiết bị do nhóm nghiên cứu của thầy Chương tự chế cùng một số vật liệu mà ông và người học trò mà cũng chính là đồng nghiệp của mình - ThS. Lê Quang Tiến Dũng, tự đi mua về từ Hà Nội. Thấy vẻ ngạc nhiên của tôi khi được tận mục sở thị “khu công nghệ cao” này, thầy Chương cười hóm hỉnh: “Nếu không có mặt ở nhà thì chỉ có ở đây. Hai thầy trò ở gần nhà nên cứ nghĩ ra cái gì mới là lại chạy lên đây mày mò nghiên cứu. Vợ con tìm cứ lên phòng thí nghiệm này là thấy. Vợ tôi thường đùa bảo “mụ gốm, bà nano” giữ ông ở trên phòng rồi!”. Nói đoạn, ông tiến sĩ có dáng người nhỏ nhắn chỉ vào các thiết bị siêu âm trong phòng thí nghiệm có một không hai này bảo: “Một nhóm nghiên cứu gốm điện tử Đại học Chiang Mai (Thái Lan) khi đến đây đã ngạc nhiên thốt lên: “Như thế này mà làm được thì kỳ lạ quá!”, họ không ngờ ở Huế có một nhóm làm được các thiết bị siêu âm và rất thích những cái mình cải tiến”.
TS. Trương Văn Chương và tấm gạch men đã sơn Nano TiO2-Ag hoàn toàn khô ráo và không bị bám nước
Còn nhớ lần tôi gặp TS.Chương để viết bài Thiết bị siêu âm “made in Việt Nam” đầu tiên ở Việt Nam cách đây gần hai năm, TS. Chương đã nói rằng, ông đã phải bỏ ra 25 năm trời mày mò nghiên cứu trong điều kiện cơ sở vật chất vô cùng thiếu thốn như vậy để làm chủ được quy trình công nghệ làm ra các vật liệu áp điện, biến tử áp điện, các thiết bị phát siêu âm và trở thành đơn vị duy nhất tại Việt Nam làm được điều này. Thành công trong việc nắm được quy trình làm ra thiết bị siêu âm chính là nền tảng quan trọng để TS.Chương tiếp tục chế tạo các vật liệu có cấu trúc nano như: TiO2, TiO2/SiO2... và dùng siêu âm trong các lĩnh vực nghiên cứu khoa học. “Tôi đã đi tham quan ở một số trường đại học ở Thái Lan và thấy rằng, điều kiện nghiên cứu của họ rất đầy đủ chứ không thiếu thốn như mình. Tôi hay đùa với sinh viên: “Làm khoa học ở Việt Nam là phải biết “độ”, tức là tự chế từ cái này chuyển hóa thành cái khác, còn quy-láp theo nước ngoài thì không làm được đâu!”, TS.Chương nói. Cũng bởi sự đam mê quyết tâm đeo đuổi đến cùng, sự chịu khó tìm tòi, mày mò nghiên cứu, TS.Chương và đồng sự của mình đã biến rất nhiều ý tưởng và ước mơ của mình thành hiện thực, mà gần đây nhất làm ra làm ra loại sơn Nano TiO2-Ag.
Loại sơn hàng đầu thế giới
ThS. Lê Quang Tiến Dũng cho biết, từ năm 2001, PGS.TS Trần Thị Đức, Viện Vật lý ứng dụng và Thiết bị khoa học (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) là nhóm đầu tiên tại Việt Nam nghiên cứu triển khai ứng dụng TiO2 nanô. Tiếp đó là tác giả Trịnh Thị Loan, gần đây là nhóm của PGS.TS Đặng Mậu Chiến và cộng sự, Phòng công nghệ nanô thuộc Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh... cũng đã đạt được một số kết quả trong nghiên cứu ứng dụng TiO2 nanô. Tuy nhiên, các phương pháp tổng hợp TiO2 nano này có nhược điểm là đi từ các hoá chất đắt tiền, điều kiện tổng hợp khắc nghiệt (nhiệt độ và áp suất cao). Có thể nói, tại Việt Nam chưa có một quy trình công nghệ và thiết bị đồng bộ ở quy mô nhỏ để có thể sản xuất được TiO2 nanô với sản lượng tính bằng kilogram.
“Chúng tôi đã đề xuất ý tưởng tổng hợp vật liệu quang xúc tác bằng các phương pháp thủy phân có sự hỗ trợ của vi sóng và sóng siêu âm xuất phát từ các vật liệu TiO2 thương mại từ năm 2004. Tuy đi sau nhưng chúng tôi đi bằng cách khác, từ những nguyên liệu đầu vào dạng công nghiệp vật liệu rẻ tiền, tất cả quy trình công nghệ do mình tự thiết kế và làm lấy. Năm 2005, chúng tôi đã chế tạo được bột nano nhưng khó nhất trong ứng dụng TiO2 là phải tìm được chất kết dính tức làm sao tạo thành dạng sơn. Ở nước ngoài và trong nước đi theo cách làm bằng vật liệu keo silic vừa đắt tiền và nhược điểm khi dùng keo này là TiO2 bị chôn lấp bên trong, giảm tính quang xúc tác của nó. Hiện thế giới đang đổ xô đi tìm chất kết dính làm sao để chống hiện tượng che khuất đó”, TS.Chương cho biết.
Thành công đã đến với nhóm nghiên cứu sau 5 năm trời nghiên cứu, tháng 8.2010, nhóm nghiên cứu của thầy Chương đã hoàn thiện được dòng sản phẩm sơn TiO2 - Ag không che chất xúc tác có thể sơn phủ lên các loại gạch men, gốm sứ vệ sinh. Để làm ra sản phẩm sơn này phải nung ở nhiệt độ 600 độ C. Hiện nhóm nghiên cứu có thể cung cấp sản phẩm này với lượng lớn nhỏ tùy theo yêu cầu của khách hàng với giá thành 130.000 đồng/lít (một lít sơn có thể phủ được 40m2). Tuy nhiên, vẫn chưa thật hài lòng với dòng sản phẩm thứ nhất do phải nung, chỉ một tháng sau, 9-2010, nhóm nghiên cứu tiếp tục cho ra đời dòng sản phẩm sơn TiO2 - Ag thứ hai. Theo TS. Trương Văn Chương, “ưu điểm của dòng sản phẩm mới này là không phải nung, đóng rắn ở nhiệt độ phòng và thể hiện được tất cả các tính quang xúc tác như diệt khuẩn, khử mùi... trong điều kiện ánh sáng môi trường. Dung môi là nước nên hết sức thân thiện và có thể cạnh tranh ngang ngửa với các sản phẩm khác của nước ngoài”.
ThS Lê Quang Tiến Dũng nói: “Theo tôi được biết qua theo dõi trên mạng Internet thì trên thế giới cũng chưa có loại sơn này. Cái hay của sơn TiO2 - Ag là chúng tôi đã nắm được hoàn toàn bí quyết công nghệ từ thiết bị như máy siêu âm đến quy trình công nghệ đều là tự chế tạo và nguồn nguyên liệu đầu vào rất rẻ nên sản phẩm có giá rẻ (chỉ từ 40.000-60.000 đồng/m2 kể cả vật liệu và công thi công, trong khi nước ngoài lên đến 1.000-2.000 USD). Do vậy mình không phụ thuộc vào ai cả và có thể chủ động làm từ đầu đến cuối. Kết quả test độ diệt khuẩn, độ bám dính, khử mùi... của sơn tại Trung tâm kiểm nghiệm thuốc, mỹ phẩm, thực phẩm Thừa Thiên Huế cho kết quả rất tốt. Hiện chúng tôi đã triển khai thử nghiệm ứng dụng ở một số nơi đông người như nhà vệ sinh của trường và nhà bếp, nhà vệ sinh của hơn chục hộ dân và họ rất khen...”
“Khu công nghệ cao” của TS. Trương Văn Chương
Để biết được tác dụng thực sự của loại sơn mới này, tôi tìm đến nhà bà Phan Thị Hạnh Châu, 121 Phan Bội Châu, một trong những hộ dân được sơn thử sơn TiO2 - Ag. Dẫn tôi đi thăm gian bếp và nhà vệ sinh sạch boong và sáng bóng, bà Châu bảo: “Sơn này rất tốt, rất hiệu quả! Nhà có hai cháu nhỏ, trước cứ mỗi buổi sáng vô toalet là không chịu nổi bởi mùi khai nồng nặc nên ngày nào tôi cũng phải cọ rửa. Từ khi có sơn nano thấy nhà vệ sinh hầu như không có mùi nữa, bếp cũng ít bám dầu mỡ, chỉ cần xịt và chùi qua là sạch boong liền! Tôi thấy, thà nhịn ăn hoặc ăn cực một chút, để tiền sơn loại sơn này thì mình chỉ tốn một lần mà đỡ mệt và công chùi dọn”. Cũng có nhận xét như bà Châu, chị Hoàng Thị Lam Trà, ở nhà số 4/484 đường Chi Lăng nối dài cho hay: “Trước nấu nướng dầu mỡ bắn ra hay dính trên tường và xung quanh nên mình thường xuyên.
phải dùng vim để chùi, giờ có lớp sơn nano nên tường và mặt nền bếp giống như “lá môn” vậy, rất ít bám bẩn và chỉ cần lau qua là sạch ngay. Cả hai toalet cũng vậy, rất sạch sẽ nên không còn phải dùng vim 2 ngày một lần như trước, đỡ tốn công và mất thời gian nhiều lắm”.
Đến nhà vệ sinh gần phòng hội thảo KH2 tại Trường đại học Khoa học Huế - nơi mà theo lời chị Lê Thị Xuân, phòng quản trị cơ sở vật chất, phụ trách mảng vệ sinh của trường cho hay là “một trong những “điểm nóng” bởi lượng sinh viên đông và thường có mùi nồng nặc khiến mọi người mỗi khi đi qua đều cảm thấy khó chịu. Giờ thì gần như không có mùi nữa. Từ khi sơn nano tại đây, nhà vệ sinh trở nên rất sạch sẽ. Tôi nghĩ nên triển khai sơn loại sơn này ra tất cả các nhà vệ sinh các trường học thì tốt biết mấy”, chị Xuân nói.
Tạo thương hiệu cho Trường đại học Khoa học Huế
Tạo thương hiệu cho Trường đại học Khoa học Huế đuổi đến tận cùng vì khó nhất của nhiều nhóm nghiên cứu trong nước cũng như thế giới là làm sao chuyển thành dạng sơn quét lên tường được và nhóm chúng tôi muốn thực hiện cho bằng được mục tiêu thương mại hóa và giá rẻ loại sơn này. Nói thương mại hóa thì có vẻ đơn giản nhưng thực hiện được là cả một quá trình rất dài...”, TS. Trương Văn Chương cho biết.
Kết hợp với Trung tâm tư vấn kiến trúc và ứng dụng địa chất, Trường đại học Khoa học Huế, nhóm nghiên cứu của thầy Chương đã và đang triển khai ứng dụng sơn Nano TiO2-Ag vào các công trình nhà ở như phòng vệ sinh, phòng bếp: phủ sơn lên gạch men tường, nền, gốm sứ phòng vệ sinh để diệt khuẩn, khử mùi hôi, chống bám bẩn, chống bám dầu mỡ; phủ sơn lên các lưới lọc máy điều hòa để khử mùi, diệt khuẩn, làm cho không khí trong sạch hơn. Đối với công trình công cộng như bệnh viện, trường học, siêu thị: sơn Nano TiO2-Ag có thể diệt khuẩn trên tường, nền các phòng khám, phòng bệnh, phòng mổ, tay vịn cầu thang..., lưới lọc hệ thống máy điều hòa trung tâm.
Hiện nhóm nghiên cứu của thầy Chương đã kết hợp với nhóm triển khai thuộc Trung tâm tư vấn kiến trúc và ứng dụng địa chất và nhóm thi công, Trường đại học Khoa học Huế, tạo thành một hệ thống chuyên nghiệp để triển khai ứng dụng sơn cho bệnh viện, các siêu thị, nơi công cộng và những hộ dân có nhu cầu. “Ban đầu rất khó khăn vì người ta chưa hiểu, chưa biết nhưng chúng tôi sẽ tuyên truyền qua chợ khoa học khoa học của sơn TiO2 - Ag. Việc đăng ký bằng sáng chế phát minh cho sản phẩm này cũng đang được xúc tiến”, ThS. Lê Quang Tiến Dũng hào hứng.
Chưa dừng lại ở đó, một trong những điều mà thầy Chương và nhóm nghiên cứu của ông rất tâm đắc là làm sao đưa các vật liệu có cấu trúc cấu trúc trước đây chưa làm được, giờ hoàn thiện được loại sơn TiO2 - Ag mọi việc trở nên đơn giản hơn nhiều rồi”.
Vẫn còn nhiều ý tưởng độc đáo nữa mà thầy Chương và nhóm nghiên cứu của mình đang ấp ủ để tạo nên những sản phẩm thương hiệu cho Trường đại học Khoa học Huế.
Ngọc Hà (Baothuathienhue)
Sơn Nano TiO2-Ag có khả năng diệt khuẩn, khử mùi, chống bám bẩn ở vùng ánh sáng khả kiến (ngay cả vùng yếu ánh sáng như bếp, phòng vệ sinh, phòng ngủ) và có độ bám dính lên các vật liệu như: gạch men, kính, kim loại, nhựa, vải, giấy... rất cao. Do có độ trong suốt cao nên sơn Nano sau khi khô không làm thay đổi tính thẩm mỹ của bề mặt sau khi sơn. Nano TiO2 có thể phân hủy được nhiều chất độc hại bền vững như Dioxin, thuốc trừ sâu, benzen... cũng như một số loại virus, vi khuẩn gây bệnh với hiệu suất cao hơn so với những phương pháp khác và bản thân Nano TiO2 hoàn toàn không độc hại.