Hotline: 
“Quy trình chế tạo cảm biến sinh học điện hóa” là ứng dụng dùng test nhanh các tác nhân gây hại từ thực phẩm sử dụng hàng ngày trong bữa ăn của các gia đình. Là công trình nghiên cứu có tính ứng dụng cao trong thực tiễn, giải quyết những vấn đề thực trạng trong cuộc sống do Tiến sĩ Vũ Quang Khuê – Phó hiệu trưởng Trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh và các cộng sự vừa được Cục Sở hữu Trí tuệ (Bộ Khoa học và Công nghệ) cấp Bằng Sáng chế độc quyền.
Thiết bị nhỏ gọn, tiện lợi, thông minh
Tốt nghiệp thủ khoa Đại học chuyên ngành Sư phạm kỹ thuật với chuyên môn lĩnh vực Điện tử và có 8 năm theo đuổi nghiên cứu, học tập về chuyên ngành Vật liệu điện tử. Cụ thể là nghiên cứu chế tạo các Cảm biến bán dẫn ứng dụng trong sinh học (biosensor)… Trải qua nhiều năm công tác trong giảng dạy tại trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh, nhà giáo Vũ Quang Khuê luôn đam mê nghiên cứu khoa học, tìm ra phương pháp đổi mới, ứng dụng trong giảng dạy và thực tiễn đời sống. Trong giai đoạn làm giảng viên tại đây, thầy Khuê còn có sản phẩm thiết bị điện tử thông minh tham dự Triển lãm công nghệ Techmart Viet Nam ASEAN +3 và 1 sản phẩm thiết bị đo lường đạt giải tại cuộc thi sáng tạo thiết bị đo lường quốc tế (I-ONE) tại Đài Loan.
Từ những năm 2016, sau 5 năm dày công nghiên cứu, sáng tạo cùng với các nhà khoa học là các Giáo sư, tiến sỹ của Đại học Bách Khoa Hà Nội (HUST) về lĩnh vực ứng dụng chế tạo các thiết bị điện tử thông minh và cảm biến (sensor) dựa trên các cấu trúc nano của vật liệu. Đến nay, sản phẩm nghiên cứu của thầy Vũ Quang Khuê với tư cách là chủ bằng độc quyền và các tác giả đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp Bằng độc quyền giải pháp hữu ích.
Đây là sản phẩm trí tuệ áp dụng những công nghệ tiên tiến trong sản xuất các thiết bị điện tử thông minh, chế tạo cảm biến và sử dụng vật liệu bán dẫn có cấu trúc nano để hướng ứng dụng mang đến lợi ích cộng đồng và sức khỏe mọi người.
Công trình hoàn thiện chính là hệ thống các phiên bản của thiết bị máy đo được thiết kể nhỏ gọn, xách tay lưu động được lập trình dữ liệu và giám sát thông tin trên phần mềm, có tính năng xác định và kiểm soát chất lượng thực phẩm thông minh sử dụng i-sensor lưu trữ dữ liệu giám sát trên điện toán đám mây (thể hiện và lưu trữ ngày giờ đo, tên người đo, với các thông số về tần số cũng như nhiệt độ của môi trường đo mẫu). Sản phẩm kết hợp với IoT để quản lý, lưu trữ dữ liệu trên hệ thống máy tính giúp cho quá trình báo cáo và cập nhật dữ liệu hàng ngày, hàng năm.
Định hướng ứng dụng của sản phẩm nghiên cứu là kiểm soát nhanh các tác nhân gây hại từ thực phẩm sử dụng hàng ngày. Bộ thiết bị và cảm biến sinh học sẽ cho kết quả, cảnh báo cho mọi người nhận biết được nguy cơ mất an toàn khi sử dụng các nguồn thực phẩm độc hại nhanh để phòng ngừa, sàng lọc trước khi sử dụng.
Thầy Khuê cho biết: Thực trạng các nguồn thực phẩm mà chúng ta đưa vào cơ thể hàng ngày hiện nay đáng báo động và đang là vấn đề thực trạng cần giải quyết sớm trong môi trường một xã hội hiện đại, phát triển nhanh chóng như hiện nay. Sức khỏe con người là tài sản vô giá, cần được chăm sóc đúng cách, khoa học.
Để cơ thể con người không bị “tàn phá” bởi các yếu tố dư lượng tồn đọng hóa chất trong các nguồn thực phẩm, việc kiểm soát và nâng cao chất lượng thực phẩm đầu vào cho người tiêu dùng là điều đặc biệt quan trọng. Xuất phát từ thực tế đó, Tiến sỹ Vũ Quang Khuê và nhóm tác giả đã dành nhiều năm để hiện thực hóa ý tưởng cho ra bộ máy, với thiết bị, công cụ cảm biến này. Thông qua ứng dụng cảm biến sinh học điện hóa phát hiện, các nguồn thực phẩm có tính chất độc hại đều được nhận biết nhanh và rõ ràng. Điều này góp phần cảnh báo, sàng lọc đảm bảo an toàn cho người dùng thực phẩm.
Ứng dụng định hướng đo được nhiều nhóm thực phẩm
Công trình được tích hợp biến tính bởi các ứng dụng công nghệ vật liệu nano kim loại quý như vàng, bạc, graphene, công nghệ vi điện tử và điện tử, IoT để xác định nhanh và kiểm soát các chất, hóa chất có nguồn gốc gây hại cho sức khỏe con người từ các thực phẩm hàng ngày.
Nhiều lần thử nghiệm trên các nhóm thực phẩm bằng ứng dụng công nghệ cảm biến thông minh và thiết bị điện tử kết nối IoT; xử lý tín hiệu nhanh từ cảm biến sinh học điện hóa, đảm bảo tỷ số S(signal)/N (noise) ≥ 3 Với thời gian thực hiện từ 5- 7 phút, tác giả sáng chế ra hệ thống máy đo này đã xác định định tính được dư lượng kháng sinh, hóa chất từ hải sản nước ngọt, nước mặn như tôm, cá, mực. Mặt khác, thiết bị cũng định hướng xác định và kiểm soát được các chất bảo vệ thực vật, kích thích tăng trưởng khó phân hủy trong rau, củ, quả.
Thầy Vũ Quang Khuê bày tỏ: “Chúng tôi hy vọng dự án sẽ nhận được sự quan tâm, ủng hộ của các tổ chức, doanh nghiệp hỗ trợ hoặc chuyển giao. Dự án của chúng tôi cũng mong muốn chia sẻ tới các nhà giáo ở các cơ sở GDNN tập trung nghiên cứu khoa học và được hỗ trợ kinh phí cho nghiên cứu ứng dụng các công nghệ tiên tiến vào cuộc sống hiện nay. Đặc biệt là trong kỷ nguyên số với thị trường công nghệ bán dẫn/vi mạch phát triển cũng là lúc các nhà giáo cần thích ứng linh hoạt trong đào tạo các ngành nghề mới trong lĩnh vực công nghiệp số hiện nay”.
Bảo An