TS Nguyễn Thế Anh bên chiếc máy chiếu tia plasma lạnh.

Ngành khoa học còn non trẻ

Vào năm 2003, khi đang công tác tại Viện Vật lý (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam), TS Đỗ Hoàng Tùng đã đọc được những nghiên cứu quốc tế về plasma – trạng thái thứ 4 của vật chất (ngoài 3 thể thường gặp là rắn, lỏng và khí). Lúc bấy giờ, trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu nhằm ứng dụng những tiềm năng của plasma trong lĩnh vực y tế như làm lành vết thương hở, điều trị nha khoa; thế nhưng ở Việt Nam những thông tin về plasma vẫn còn rất hạn chế. Với mong muốn hiểu rõ hơn về ngành khoa học mới mẻ này, cũng như tìm hiểu những ứng dụng của nó trong các lĩnh vực khác nhau, TS Tùng đã quyết định ghi danh vào Đại học Greifswald (Đức) – trung tâm hàng đầu thế giới về công nghệ plasma.

Từ những kiến thức được thụ hưởng ở Đức, TS. Đỗ Hoàng Tùng đã ấp ủ ý tưởng thiết kế một chiếc máy phát tia plasma mạnh của riêng mình. Năm 2011, trở về Việt Nam, anh đã chia sẻ mong muốn này với người bạn thân cũng làm việc ở Viện Hàn lâm cùng mình – TS Nguyễn Thế Anh. Thời điểm đó, tia plasma lạnh đã được một số nước tiên tiến phát triển thành công trong điều trị vết thương hở, nhưng họ vẫn chưa phát triển thành thiết bị điều trị. Ý tưởng của TS Tùng, nếu thành công, sẽ mang lại giá trị vô cùng lớn đối với nền y học Việt Nam.

Thế nhưng, vì plasma vẫn còn là một ngành khoa học non trẻ ở Việt Nam, “Khi Tùng về nước, vẫn chưa có ai trong Viện Vật lý nghiên cứu sâu về plasma, vì vậy cơ sở vật chất hầu như chẳng có gì” – anh Thế Anh nhớ lại. “Chúng tôi phải tự kiếm đồ đạc, tự đi ra chợ Giời mua đồ về làm, rồi tự cưa đẽo như những công nhân kim khí để tạo ra được những chiếc máy đầu tiên.”

Cuối cùng, nhờ có đề tài từ Quỹ Phát triển khoa học và Công nghệ Quốc gia (Nafosted), TS. Đỗ Hoàng Tùng đã có cơ hội thực hiện những nghiên cứu bài bản của mình.

Lúc đó, câu hỏi lớn nhất đặt ra cho hai người chính là thiết kế đầu phát tia plasma sao cho hạ được nhiệt độ nguồn plasma xuống nhiệt độ phòng để an toàn khi tiếp xúc trên da và tạo ra tia plasma đủ dài để đi vào các ngóc ngách của vết thương. Để giải quyết vấn đề này, hai nhà nghiên cứu đã đề xuất thiết kế buồng plasma có dạng hình phễu dẹt với tiết diện của phễu nhỏ nhất ở nơi có khoảng cách giữa hai điện, sau đó mở rộng ra cùng với độ mở của hai điện cực. Tại vị trí có khoảng cách giữa hai điện cực nhỏ nhất, plasma được đẩy đi với vận tốc dòng khí lớn khiến cho nhiệt độ plasma không tăng lên quá cao.

Sau khi tìm cách hạ nhiệt độ thành công, tia plasma vẫn chưa thể sử dụng được do có hình cung tròn không thích hợp để đi vào từng ngóc ngách vết thương nên chưa thích hợp để ứng dụng. Hai nhà nghiên cứu lại bắt tay tìm cách khắc phục. Hai người cải tiến thiết kế buồng plasma có hai gờ dẫn hướng, bố trí điện cực đặc thù và mũ chụp để điều chỉnh dáng tia plasma. Bằng cách này, tia plasma bị bẻ cong dễ dàng hơn và có thể thay đổi kích thước theo ý muốn người dùng.

Từ những thành công bước đầu ấy, TS Đỗ Hoàng Tùng và TS Nguyễn Thế Anh cùng những cộng sự đã lập nên Công ty cổ phần Công nghệ Plasma Việt Nam (PLT) với mong muốn nghiên cứu, sản xuất và phát triển các sản phẩm, dịch vụ trên nền tảng công nghệ plasma lạnh, ứng dụng trong điều trị vết thương với định hướng mang lại phương pháp điều trị mới, hiệu quả cao và tiết giảm thời gian, kinh phí điều trị cho cộng đồng.

Khi nhà khoa học làm start-up

Năm 2015, chiếc máy phát tia plasma lạnh đầu tiên của Việt Nam đã ra đời sau 4 năm miệt mài, tự lực làm việc của hai nhà nghiên cứu trẻ. Thiết bị đã được Cục Sở hữu trí tuệ (Bộ Khoa học & Công nghệ) cấp Bằng độc quyền sáng chế số 1-0014627 công bố ngày 25/11/2015). Họ đã thiết kế thành công buồng plasma sản sinh tia plasma ở nhiệt độ thường và có tia dài thích hợp trong điều trị vết thương. Đây cũng là điểm sáng tạo riêng so với các thiết kế khác trên thế giới. Thế nhưng giai đoạn đầu, hình thức của thiết bị vẫn khá thô sơ, chỉ đạt tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm.

Do chưa có tiền để cải tiến hình thức thiết bị, gặp khó khăn trong triển khai kinh doanh của một start-up, những tưởng công ty sẽ phải chững lại một thời gian dài. Thế nhưng, nhờ sự sự hỗ trợ của dự án IPP2 và dự án FIRST, nhóm nghiên cứu không chỉ có được một khoản tiền để cải tiến sản phẩm mà còn được sang Thái Lan học về khởi nghiệp, những công đoạn để đưa công nghệ ra thị trường, cách thức kết nối với doanh nghiệp và tổ chức liên quan.

Thông qua chuyến đi này, TS Thế Anh đã có những kiến thức cần thiết, giúp anh từ một nhà nghiên cứu còn loay hoay với cách thức điều hành start-up, đến một người tự tin đứng đối diện với các nhà đầu tư, chia sẻ về công ty và sản phẩm của mình trong chương trình Shark Tank Vietnam.

Năm 2018, máy phát tia plasma lạnh – còn gọi là PlasmaMed – mới chính thức được đưa vào thương mại hóa (mặc dù trước đó, mô hình máy phát tia plasma lạnh đầu tiên do hai anh tạo ra đã được đưa vào sử dụng chính thức tại bệnh viện trung ương Huế, Chợ Rẫy, Viện bỏng quốc gia - nơi có kiến thức tốt nhất về vết thương). Đó là thời điểm mà thiết bị đã nhận được những phản hồi tích cực từ các cơ sở y tế, cũng như các thành viên điều hành công ty đã trang bị cho mình đầy đủ kiến thức cũng như sự tự tin về sản phẩm của mình.

Dù hiệu quả của máy đã được chứng minh thông qua phản hồi của bệnh viện, nhưng công ty còn cần mở rộng thị phần, cũng như thực sự thu về lợi nhuận sau quãng thời gian thử nghiệm miễn phí máy tại các bệnh viện lớn. Cho đến nay, thiết bị đã có hơn 200 cơ sở y tế dùng hằng ngày, xấp xỉ 200 cơ sở thẩm mỹ viện sử dụng. Đặc biệt, công ty đã mở rộng sản phẩm đến các cơ sở y tế tuyến huyện. “Chúng tôi đã bán được máy, cũng như nhiên liệu tiêu hao. Nhưng vẫn còn rất nhiều điều cần phải chờ đợi, chúng tôi có chiến lược rõ ràng, cũng vạch ra từng giai đoạn phù hợp. Chặng đường vẫn còn rất dài” – anh Thế Anh cho biết.

Mở ra những hướng ứng dụng mới

Trên nền tảng của những kết quả đã đạt được, TS Đỗ Hoàng Tùng và TS Nguyễn Thế Anh muốn đi sâu hơn về công nghệ Plasma cũng như huy động nguồn lực cho các nghiên cứu liên quan đến plasma. Do đó họ quyết định thành lập một viện nghiên cứu độc lập cho lĩnh vực Plasma mang tên ARIPT. Mục tiêu hoạt động của ARIPT bao gồm thực hiện các hoạt động nghiên cứu, hợp tác nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý plasma và chất lỏng; và tư vấn chuyển giao công nghệ. “Plasma còn có thể giải quyết những vấn đề trong các lĩnh vực khác như khoa học vật liệu, môi trường, nông nghiệp… mà lâu nay Việt Nam vẫn chưa nghiên cứu, chứ không chỉ dừng lại ở y tế” – TS Thế Anh cho biết.

Tuy nhiên, theo TS Nguyễn Thế Anh, vấn đề mà các anh cần phải làm tốt hơn nữa “nếu muốn tạo ra những thiết bị ứng dụng plasma khác. Công nghiệp phụ trợ của Việt Nam vẫn chưa chuyên nghiệp, các sản phẩm vẫn chưa được trau chuốt, tinh vi. Có nhiều điểm cần chú ý như độ bền của cái lẫy, hoặc bánh xe không gây ra tiếng ồn khi đẩy ra đẩy vào phòng bệnh.

Ngoài ra, chúng tôi cần phải lấy ý kiến và khảo sát khách hàng để có được cái nhìn nhiều chiều. Ví dụ, với trường hợp của PlasmaMed, chỉ cần hỏi khách hàng rằng thiết bị có đi lọt hai cái giường bệnh không, di chuyển nó có tiện không, tay cần điều trị có ổn không… tất cả những thông tin đó sẽ giúp công ty cải tiến máy tốt hơn. Mình không thể tự nghĩ ra cách để tối ưu hóa phù hợp với nhu cầu của tất cả mọi người, cần dựa vào nhu cầu của người dùng khi sử dụng các thiết bị đang có sẵn.”

Trước mắt, khi vẫn chưa giải quyết được bài toán về thiết bị phụ trợ, hai nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu cải tiến chiếc máy để phù hợp với từng chuyên khoa. “Đối với các loại vết thương khác nhau, thì máy phải cấu hình khác nhau. Ví dụ, chiếc máy sử dụng cho tai – mũi – họng thì đầu phát tia phải nhỏ.” Từ một phiên bản đại trà đang có, “chúng tôi sẽ tạo ra những phiên bản khác nhau”. Và đây sẽ là nền tảng để các anh tiếp tục nghiên cứu, mở ra những hướng ứng dụng mới trong thời gian tới.

Anh Thư (Bài viết hợp tác giữa Cục SHTT và KH&PT)