TS. Đỗ Thị Hương Giang: Đích đến là sản phẩm ứng dụng
Mặc dù đã có nhiều bài báo và công bố quốc tế, nhưng với TS Đỗ Thị Hương Giang, nhà khoa học trẻ đã có một số thành công trong lĩnh vực nghiên cứu và chế tạo cảm biến đo từ trường, những sản phẩm cụ thể giúp ích cho cuộc sống mới là cái đích cuối cùng mà chị hướng tới.
TS Giang trong phòng thí nghiệm
Micro-nano, Trường ĐH Công nghệ
Với nữ tiến sĩ sinh năm
1979, không có sự lựa chọn nào đơn giản và rõ ràng hơn con đường làm nghiên cứu
và dường như cũng không có gì mang lại cho chị nhiều niềm vui hơn lựa chọn này.
TS Giang kể, bố mẹ chị đều làm trong ngành cơ khí nên từ nhỏ chị đã được làm
quen và tiếp xúc với các chi tiết máy móc. Vào trung học, chị đã tự định hướng
sau này mình nhất định sẽ phải làm công việc gì đó liên quan đến những sản
phẩm, máy móc có thể ứng dụng trong cuộc sống. Đây cũng chính là lí do chị chọn
ngành Vật lý để theo đuổi ước mơ của mình.
Điều may mắn với chị là
được tham gia vào một nhóm nghiên cứu có truyền thống về Vật liệu từ, khi học
tại Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, và đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên, đồng
thời là khóa luận tốt nghiệp của chị liên quan đến vật liệu từ giảo này đã được
chị tiếp tục phát triển thành đề tài luận án tiến sĩ, rồi nghiên cứu sau tiến
sĩ. Vẫn mang trong lòng ước mơ của cô bé trung học thuở nào, chị tự đặt cho
mình mục tiêu, từ các nghiên cứu cơ bản phải cho ra đời sản phẩm ứng dụng cụ
thể, chứ không chỉ dừng lại ở các bài báo hay công bố quốc tế.
“Khi chúng tôi công bố
các kết quả nghiên cứu và sản xuất của mình, có nhà khoa học nước ngoài đã
hỏi tại sao chúng tôi không đăng ký patent, nhưng quả thật, nếu đăng ký
patent quốc tế thì chi phí rất tốn kém, mỗi năm phải chi một khoản nhất định
mà việc này vẫn nằm ngoài tầm với của chúng tôi,” TS Giang chia sẻ.
|
Đến nay, sản phẩm cảm biến
đo từ trường, dựa trên nguyên lý kết hợp từ giảo với áp điện, đã được nhóm
nghiên cứu của chị tại Trường ĐH Công nghệ, ĐH Quốc gia Hà Nội chế tạo thành
công, mang lại tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực và hứa hẹn hiệu quả kinh
tế cao. Một trong những ứng dụng đó là sản xuất chip sinh học giúp phát hiện
các phần tử sinh học như virus hay vi khuẩn, sẽ được thử nghiệm bước đầu ở Bệnh
viện Bạch Mai nhằm phát hiện nhanh virus viêm màng não.
Ưu thế của cảm biến do
nhóm chị nghiên cứu là có độ nhạy siêu cao và độ phân giải lớn 10-4 Oe, có thể
phát hiện những thay đổi rất nhỏ của từ trường (cỡ một phần nghìn độ lớn từ
trường trái đất). Chính nhờ độ phân giải cao của cảm biến, dựa trên nguyên lý
đo từ trường, sản phẩm cảm biến đo góc thông qua đo cường độ từ trường trái đất
3D đã được nhóm chị phát triển. Sản phẩm này được tích hợp trong thiết bị thu
phát vệ tinh để định vị vệ tinh, giúp các phương tiện giao thông như tàu biển,
máy bay giữ liên lạc giữa vệ tinh với trạm thu phát mặt đất. Sản phẩm nằm trong
chương trình khoa học và công nghệ vũ trụ quốc gia của nhóm nghiên cứu và dự
kiến sẽ tiếp tục triển khai thử nghiệm trên các thiết bị di động như tàu biển.
TS Giang cho biết, hướng
nghiên cứu của chị cũng được một số nhóm nghiên cứu ở nước ngoài ở Nhật và Pháp
đặc biệt quan tâm và muốn được hợp tác. Trong đó, một giáo sư tại ĐH Paris 11
đã mời chị về làm nghiên cứu sau tiến sĩ tại nhóm, cũng với đề tài cảm biến đo
từ trường nhưng sử dụng các trang thiết bị hiện đại để tiểu hình hóa cảm biến
xuống kích thước siêu nhỏ (micro và nano mét), tích hợp trong các vi mạch điện
tử. Còn trong điều kiện hiện tại ở Việt Nam, chị cùng nhóm của mình đã lựa
chọn hướng nghiên cứu sản xuất ra các cảm biến đo từ trường có kích thước nhỏ
gọn cầm tay. Tuy nhiên, TS Giang khẳng định, bằng cách tối ưu hóa vật liệu, cấu
hình thiết kế, các cảm biến do nhóm của chị nghiên cứu có chi phí thấp nhưng
đạt các thông số hoạt động không thua kém gì các sản phẩm cùng loại nhập của
nước ngoài. Điều này đã được minh chứng qua hàng loạt công bố của nhóm trên các
tạp chí chuyên ngành quốc tế về cảm biến và được trích dẫn nhiều lần.
Từ sản phẩm cảm biến đo từ
trường, chị cùng nhóm nghiên cứu cũng đã nghĩ đến rất nhiều ứng dụng khả thi
khác như: đo dòng điện báo vượt ngưỡng để phòng cháy; đo độ nghiêng nhà cao
tầng; đo độ rung để dự báo động động đất; đo trường địa từ để dự báo bão từ,
thiên tai… Vấn đề là, “Chúng tôi mải miết làm từ nghiên cứu cơ bản đến ra sản
phẩm ứng dụng nhưng cuối cùng vẫn chủ yếu dừng lại ở công bố quốc tế, hội nghị
chuyên ngành quốc tế,… mà hiếm khi xuất hiện ở các hội nghị và tạp chí trong
nước. Ngay các nhóm nghiên cứu trong nước cũng ít biết thông tin của nhau thì
nói gì đến người ngoài giới, làm sao họ biết đến sản phẩm của chúng tôi để đặt
hàng. Đây chính là hạn chế của nghiên cứu hiện nay”. Đó dường như là một nghịch
lý khó hiểu trong thời đại dư thừa các phương tiện liên lạc, kết nối, truyền
thông như ngày nay, nhưng lại là một thực tế với những người chỉ quen làm khoa
học thuần túy, chưa quen đi gõ cửa doanh nghiệp. “Chỉ cần họ biết đến chúng
tôi, ra đầu bài, đặt hàng cho chúng tôi là chúng tôi sẽ có đáp án...,” chị nói.
***
Với nhiều nhà khoa học từng có thời gian học tập nghiên cứu ở nước ngoài, “ở
hay về” là một câu hỏi lớn, thậm chí mới đây một vị tiến sĩ sinh học còn lên
báo tâm sự để tham khảo ý kiến của độc giả trong nước. Nhưng thật ngạc nhiên,
câu hỏi này lại chưa bao giờ được đặt ra với TS Giang, người từng có thời gian
học tập và nghiên cứu nhiều năm ở Pháp. Quyết định về nước làm việc đối với chị
cũng đơn giản và rõ ràng như việc chị lựa chọn trở thành nhà nghiên cứu ứng
dụng. “Có gì đâu, vì ở Việt Nam
có quá nhiều thứ khiến tôi muốn quay về,” chị nói vui. Hai năm đầu sau khi về
nước (chị về nước năm 2005), trang thiết bị nghiên cứu còn hạn chế, “lúc đó tôi
vẫn đang quen với điều kiện làm việc ở nước ngoài nên cũng có đôi chút khó
khăn”. Nhưng không để mình bị lệ thuộc quá nhiều vào cơ sở vật chất, chị bắt
tay ngay vào việc. “Để phục vụ các hướng nghiên cứu của nhóm, hệ đo nào không
có mà có thể tự xây dựng được, tôi tự thiết kế rồi thuê gia công và lắp đặt.
Còn nếu cần đến máy móc hiện đại tinh vi để đo đạc, tôi lại đi nhờ những cơ sở
nghiên cứu khác. Tuy mất thời gian hơn nhưng vẫn duy trì được các nghiên cứu và
ý tưởng được triển khai liên tục,” chị nhớ lại với một nụ cười.
Mặc dù chia sẻ rằng mình
là “nhà khoa học có thể sống bằng khoa học”, nhưng TS Giang không giấu giếm bản
thân hết sức may mắn vì có được sự ủng hộ tuyệt đối từ gia đình và từ người
chồng: “Anh ấy ghét sự nửa vời, anh luôn nói với tôi rằng, nếu làm thì cho ra
làm, còn không thì thôi, đừng lãng phí thời gian.”
Ngoài công việc gia đình
như bất kỳ phụ nữ nào, thời gian của chị giờ đây được chia đều cho hai công
việc chính là nghiên cứu và giảng dạy. Cùng với việc được công nhận chức danh
Phó giáo sư hồi cuối năm 2012, số giờ giảng chị có nghĩa vụ thực hiện sẽ tăng
lên, từ 280 giờ lên 320 giờ/năm. Với công việc giảng dạy, chị cũng đặt mục tiêu
rất rõ ràng là phải góp phần đào tạo ra những người đủ đam mê và can đảm theo đuổi
nghiên cứu khoa học chứ không phải “học để xong cái bằng”. “Tôi luôn động viên
các bạn sinh viên rằng hôm nay các bạn đầu từ bao nhiêu công sức thì ngày mai
sẽ được nhận lại chừng đó sự bù đắp. Tuy nhiên cũng chỉ có khoảng phân nửa số
sinh viên của tôi tiếp tục theo đuổi con đường nghiên cứu sau khi tốt nghiệp,”
người phụ nữ mảnh mai nhưng mang trong mình rất nhiều sức mạnh của người làm
khoa học, chia sẻ.
Tiến sĩ Đỗ
Thị Hương Giang
Tốt nghiệp ĐH Khoa
học Tự nhiên, làm tiến sĩ tại ĐH Ruen (Pháp), làm postdoc tại ĐH Ritsumeikan
Nhật Bản (2006) với đề tài “Nghiên cứu và chế tạo vật liệu tổ hợp từ giảo -
áp điện TbFeCo/PZT có cấu trúc nano dạng lớp” và ĐH Paris 11 (2011) với đề
tài “Nghiên cứu và chế tạo sensor đo từ trường tổ hợp từ-điện kích thước
micro-nano”.
Đã có 24 công
trình công bố trên các tạp chí quốc tế có uy tín chuyên về vật liệu và cảm
biến nhưApplied Physics Letters, Sensor and Actuator, Review of
Scientifice Instrusments, IEEE Transactions on Magnetics, Journal of Alloys
and Compound, Journal of Magnetism and Magnetic Materials…, và chủ trì
các đề tài nghiên cứu: Sensor đo từ trường dựa trên hiệu ứng từ - điện; Chế tạo
và nghiên cứu các cấu trúc nano từ-điện trở/áp điện (loại GMR/PZT và spin-van/PZT)
cho các bộ nhớ máy tính thế hệ mới; Nghiên cứu quá trình từ hóa, từ giảo và
cơ chế lực kháng từ dương trong các màng đa lớp dựa trên hợp kim TbFeCo.
Sau khi bảo vệ
thành công luận án tiến sĩ tại Pháp năm 2005, trở về Việt Nam làm giảng viên
tại Trường ĐH Công nghệ, ĐH Quốc gia Hà Nội, các nghiên cứu về từ học và vật
liệu từ đã được chị phát triển thành các nghiên cứu ứng dụng chế tạo chip
sinh học, sensor từ trường trái đất ứng dụng trong công nghệ vũ trụ, bộ nhớ
thông tin MERAMs…
Thông qua các
nghiên cứu của mình, nhóm nghiên cứu của TS Giang đã đẩy mạnh quan hệ hợp tác
và trao đổi cán bộ với một số nhóm nghiên cứu của Trường ĐH Paris 11, Viện
nghiên cứu L. Neél (CH Pháp), ĐH Ritsumeikan Nhật Bản, Trường ĐH Chungnam
(Hàn Quốc), ĐH Ritsumeikan Nhật Bản…
|