Nhóm học sinh Hà Nội giành giải Vàng trong kỳ thi khoa học tại Mỹ

Với đề tài "Giải pháp xử lý nước thải tại các làng nghề Việt Nam bằng công nghệ điều chế hạt Nano Kẽm oxit", nhóm học sinh lớp 11 khối song bằng trường THPT Hà Nội - Amsterdam gồm 4 học sinh Nguyễn Vũ Tố Mai, Nguyễn An Khánh, Đào Phan Nhật Anh, Phạm Thùy Anh đã nghiên cứu thực hiện thành công và xuất sắc giành giải Vàng trong kỳ thi khoa học tại Mỹ.

Đề tài đã giành giải Vàng tại Kỳ thi Khoa học AI-JAM 2021. Đây là kỳ thi khoa học quốc tế dành cho học sinh phổ thông ở tất cả các nước trên thế giới, diễn ra hàng năm tại địa điểm duy nhất là thung lũng Silicon ở California, Mỹ - một trong những trung tâm khoa học lớn nhất thế giới do tập đoàn AI-JAM US và Hacker Dojo bảo trợ. Mục đích của kỳ thi là truyền cảm hứng khoa học và sáng tạo cho học sinh mà không có bất kỳ sự bó buộc hay bất kỳ quy tắc nào. 

Chia sẻ về đề tài, đại diện nhóm học sinh cho biết, với đề tài "Giải pháp xử lý nước thải tại các làng nghề Việt Nam bằng công nghệ điều chế hạt Nano Kẽm oxit", các hạt nano kẽm oxit được tạo thành dựa trên nguyên lý thông qua quá trình xúc tác quang của Oxit kẽm giúp hấp thụ ánh sáng mặt trời để tạo ra các electron và lỗ trống tự do có đặc tính linh động cao để phân hủy chất thải.

Nhóm đã thực hiện thử nghiệm bằng cách sử dụng một máy bơm để bơm nước thải chảy vào đường ống (nhóm sử dụng xanh methylen - một chất khó hòa tan để làm chất xúc tác), bên trong ống, nhóm đã đặt những viên đá nhỏ và phủ những viên đá này bằng các hạt nano kẽm oxit.

Ở hai bên của hộp, nhóm trang bị hai thanh đèn túyp để các hạt nano kẽm oxit có thể tiếp xúc với ánh sáng. Nước thải sau khi đi qua đường ống sẽ được làm sạch thành nước trong hơn và sau khi thực hiện một số vòng tuần hoàn, nước sẽ được làm sạch hoàn toàn.

Công nghệ xử lý nước thải làng nghề này được đánh giá là có tính ứng dụng cao do chi phí điều chế hạt Nano kẽm oxit khá kinh tế và hiệu quả giải quyết vấn đề ô nhiễm rất tốt, có thể ứng dụng trên quy mô rộng nên đã thuyết phục hoàn toàn Ban giám khảo và được đánh giá cao.

Nhóm bạn trẻ chia sẻ, trong khi cùng đi tham quan làng gốm Bát Tràng, tận mắt thấy tình trạng ô nhiễm do nước thải của làng nghề, nhóm đã nảy sinh ý tưởng nghiên cứu giải pháp làm thế nào để giảm thiểu tình trạng ô nhiễm do nước thải của các làng nghề tại Việt Nam.

Từ những ý tưởng đó, nhóm đã tập trung tìm tòi, nghiên cứu tài liệu, mày mò kỹ thuật để bào chế các hạt nano. Việc này rất khó khăn trong đúng giai đoạn Hà Nội thực hiện lệnh giãn cách xã hội.

Dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Nguyễn Cao Khang - trường Đại học Sư phạm Hà Nội và một số kĩ thuật viên của Viện Vật lý Việt Nam cũng nhận thấy niềm đam mê của các em đã chỉ bảo các kỹ thuật, cho phép sử dụng một số trang thiết bị và nhóm học sinh đã bào chế thành công, thử nghiệm sản phẩm nano kẽm oxit làm sạch nước thải trong phòng thí nghiệm cho kết quả tốt.

Hướng dẫn nhóm học sinh nghiên cứu khoa học, PGS. TS. Nguyễn Cao Khang, cho biết, dịch Covid-19 đã ảnh hưởng đến hoạt động nghiên cứu khoa học của học sinh và các hoạt động nghiên cứu khoa học chung khác.

Việc phải giảng dạy và nghiên cứu khoa học bằng hình thức trực tuyến cũng hạn chế sự trao đổi ý tưởng, hợp tác chế tạo và thử nghiệm mô hình, thiết bị trong phòng thí nghiệm đối với hầu hết các đề tài nghiên cứu khoa học của học sinh. Không những thế, dịch Covid-19 còn gây khó khăn trong việc tìm kiếm vật tư, linh kiện thí nghiệm, làm mô hình thực nghiệm.

Trước những khó khăn do dịch bệnh gây ra, nhóm các bạn trẻ đã tìm cách khắc phục để đề tài nghiên cứu không bị gián đoạn. Thành tích này các em đạt được không phụ lại sự cố gắng vượt qua khó khăn trước tình hình thực tế và tiếp thêm đam mê nghiên cứu khoa học của các em trên chặng đường tiếp theo.

Cuộc thi AI-JAM US 2021 đã thu hút hơn 2.500 thí sinh và khách mời. Trải qua các vòng loại, tại vòng chung kết có 178 đội đến từ 14 quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới. Các đề tài của 8 đội Việt Nam tập trung vào các vấn đề được xã hội giới khoa học quan tâm, có tính ứng dụng cao, thuộc các lĩnh vực: y sinh, hóa sinh, vật lý, môi trường. Nhóm 4 bạn học sinh trường THPT Hà Nội - Amsterdam là 1 trong 8 đại diện của Việt Nam đến với cuộc thi AI-JAM US 2021 lần này.