Sáng kiến Khoa học (Creative Science Contest - CSC) là cuộc thi thường niên báo VnExpress tổ chức với mục tiêu tạo sân chơi cho những người yêu khoa học công nghệ với các ý tưởng và sản phẩm có giá trị sử dụng trong cuộc sống. Năm nay cuộc thi nhận được 135 hồ sơ gửi về, trong đó 124 bài thi được chọn bước vào vòng loại. Trong số này có 30 bài thi bước tiếp vào vòng chung kết.
Các dự án bước vào chung kết sẽ tiếp tục bình chọn (từ 22/4 đến 9/5) và thuyết trình trước Hội đồng giám khảo về nghiên cứu của mình. Ở vòng này, điểm bài thi bao gồm 80% điểm đánh giá của Hội đồng giám khảo và 20% điểm vote của độc giả VnExpress.
1. POCY
POCY là ứng dụng chặn tin nhắn rác, cuộc gọi lừa đảo được phát triển bởi các thành viên kỹ thuật có hơn 8 năm kinh nghiệm của CYNO. Ứng dụng sử dụng các công nghệ hiện đại như trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (ML) để phát hiện và chặn các cuộc gọi, tin nhắn rác, bảo vệ người dùng khỏi lừa đảo, spam và các cuộc tấn công trên không gian mạng. Hiện ứng dụng đã thu hút được các nhà đầu tư trong nước và quốc tế.
2. Vật liệu xây dựng đa năng từ phế thải công nghiệp và nông nghiệp
Sản phẩm sử dụng phế thải nông nghiệp (bã mía, rơm rạ...) và công nghiệp (Gypsum trong quá trình sản xuất phân bón) cùng nhựa PU 2 thành phần và một số phụ gia khác để chế tạo ra loại vật liệu xây dựng mới thân thiện với môi trường, giá thành rẻ và tính chất cơ lý tốt. Vật liệu có tính chất chống cháy, cách âm, độ bền uốn cao, có thể sử dụng để chế tạo sản xuất các tấm panel, tường, trần, tấm giả đá siêu nhẹ.
Sản phẩm có tính đa dạng cao khi kết hợp cùng một số phụ gia khác để tạo ra tấm thạch cao vân đá, thạch cao chống cháy sử dụng trong quán karaoke, làm vách nhà xưởng để chống gây tiếng ồn... Trong quá trình xử lý phế thải nông nghiệp bằng công nghệ sinh học, phụ phẩm phân bón sẽ được bán ra để bù chi phí cho việc sản xuất, qua đó giảm giá thành sản phẩm.
3. Ô cửa học tập thông minh cho học sinh mầm non vùng miền núi
Dự án do nhóm Trường Mầm non Hoa Sen (TP Tuyên Quang) chế tạo giúp các bé mầm non vùng miền núi sớm tiếp cận với công nghệ 4.0 phát triển tư duy thông qua các bài học tập sáng tạo. Sản phẩm hỗ trợ các thầy cô giáo trong các bài học chương trình giáo dục mầm non như trò chơi toán học, kể chuyện, phát triển ngôn ngữ và khám phá môi trường. Sản phẩm hoàn toàn mới và ứng dụng nhiều công nghệ thông minh như trí tuệ nhân tạo (AI), lập trình nhúng, công nghệ điều khiển từ xa... giúp bài học lý thú, phù hợp với đổi mới dạy học STEM trong các cấp học.
Ô cửa học tập thông minh cho học sinh mầm non miền núi. Ảnh: NVCC
4. Mũ bảo hiểm thông minh sử dụng cho xe máy và xe điện
Sản phẩm "Mũ bảo hiểm thông minh sử dụng cho xe máy và xe điện" là sáng kiến nhằm đem lại sự an toàn cho người điều khiển xe máy và xe điện khi tham gia giao thông ở Việt Nam. Nhóm học sinh từ trường THPT Sơn Dương (Tuyên Quang) tìm ra giải pháp kỹ thuật mới nhằm hỗ trợ cải tiến mũ bảo hiểm và định vị được mũ bảo hiểm khi bị thất lạc. Nhóm kỳ vọng sản phẩm tiện lợi, đảm bảo tính an toàn, giúp người dân có ý thức hơn khi tham gia giao thông.
5. Bếp nước ấm vùng cao
Ý tưởng tận dụng lượng nhiệt thừa của bếp củi để tạo nước nóng, lưu trữ và sử dụng do nhóm Thủy Sơn Năng (Quảng Nam) phát triển. Hệ thống dựa trên cơ chế đối lưu nhiệt, kết hợp nhiều chức năng để tạo thành một hệ thống nước nóng hoàn chỉnh, không phát sinh chi phí lắp đặt và bảo trì. Nước trong bếp chia làm 2 tầng nóng và lạnh, bề mặt bếp không quá nóng, luôn nằm trong khoảng dưới 100 độ C. Sau gần 5 năm lắp đặt hệ thống tại các điểm trường, các hộ làm vườn dược liệu, hệ thống mang lại giá trị thiết thực giúp nâng cao chất lượng cuộc sống vùng núi.
Bếp nước ấm vùng cao. Ảnh: Nhóm nghiên cứu
6. Sản phẩm bê tông "xanh" truyền sáng, cường độ cao
Sản phẩm bê tông "xanh" truyền sáng có dạng tấm mỏng với chiều dày khoảng từ 15 mm đến 25 mm. Sản phẩm được phát triển từ chủng loại bê tông "xanh" được tái sử dụng kết hợp phế thải thủy tinh với các loại phế thải tro bay, xỉ đáy của nhà máy điện đốt rác và bùn thải nhà máy lọc nước và hoàn toàn không sử dụng xi măng. Đây là bê tông chưa từng có có trên thị trường Việt Nam vì nguồn vật liệu dẫn sáng là các loại vật liệu phế thải, giá thành thấp. Sản phẩm được sử dụng trong các kết cấu như bao che và chịu lực cho công trình, sử dụng trang trí nội thất và ngoại thất, sản phẩm gạch ốp lát hay dùng như đèn chiếu sáng.
7. PEDRIC - Giải pháp bền vững cho vấn đề rác thải nhựa
Bằng cơ chế cốt lõi làm giàu sinh học (Bioaugmentation), PEDRIC là giải pháp ứng dụng vi khuẩn phân hủy nhựa, đưa ra hướng đi mới trong lĩnh vực xử lý rác thải nhựa tại Việt Nam. Giải pháp khai thác khả năng thích nghi của vi sinh vật đối với môi trường sống khắc nghiệt, ép vi sinh vật phải sử dụng nguồn carbon duy nhất là nhựa LDPE để sinh tồn nhằm cải thiện khả năng tiết ra những enzyme đặc biệt, phá vỡ các liên kết hóa học trong cấu trúc phân tử bền vững của nhựa LDPE thành các hợp chất đơn giản hơn có thể tái chế được hoặc phân hủy hoàn toàn. Việc sử dụng vi khuẩn phân hủy nhựa giúp xử lý các sản phẩm nhựa đã qua sử dụng và không thể tái chế, nhắm vào đối tượng rác thải sinh hoạt không được phân loại.
8. Thiết bị phát điện gió mới kết hợp công nghệ TENG và cánh quạt gió trục đứng
Tính độc đáo trong thiết kế nằm ở sự kết hợp giữa công nghệ TENG (Triboelectric Nanogenerator) và thiết bị chuyển đổi giao động cơ học. Sự kết hợp này giúp thiết bị tận dụng được khả năng thu gió từ nhiều hướng của cánh quạt trục gió đứng của thiết bị chuyển đổi. Đồng thời phát huy ưu điểm trong chế độ tiếp xúc - tách mang lại như nguồn áp cao và dễ dàng tích hợp nhiều lớp vật liệu khác nhau cho hiệu suất hoạt động cao hơn. Nhờ sử dụng công nghệ in 3D FDM và tận dụng nguồn nguyên liệu nhựa tái chế, sản phẩm có giá thành phải chăng nhưng vẫn chịu lực tốt. Thiết bị nhằm phục vụ năng lượng cho các hệ thống IoT tự hành trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, nhà ở thông minh, các cảm biến cảnh báo nguy hiểm và điện.
9. Chẩn đoán sớm, tiên lượng và phát triển chiến lược điều trị ung thư gan nguyên phát dựa vào biểu hiện của F12
Nghiên cứu đã tìm và chứng minh được F12 là một chỉ thị có thể giúp chẩn đoán ung thư gan. Kết quả nghiên cứu có tiềm năng ứng dụng và thực hành lâm sàng trong chẩn đoán sớm, tiên lượng và điều trị bệnh nhân ung thư gan. Theo đó, dựa vào biểu hiện của F12 có thể cho biết một người có nguy cơ bị ung thư gan hay không, nếu có thì tiên lượng của người đó ra sao. Ứng dụng cũng chỉ ra, với tiên lượng đó thì bệnh nhân nên được điều trị bằng phương pháp nào sẽ có hiệu quả tốt hơn.
10. Hệ thống giá cây xoay tự động, hỗ trợ tưới tiêu tự động và phủ ánh sáng cho dàn cây trong nhà
Hệ thống giá cây được thiết kế để dẫn nước và dinh dưỡng qua hệ ống ngầm gắn trong trục quay nhằm hỗ trợ tưới tiêu tự động cho chủ nhà. Hệ thống cải tiến từ những hệ giá cây tĩnh treo tại nhà, chạy ở mức điện năng thấp giúp tiết kiệm điện cho các hộ gia đình.
Sản phẩm giá cây xoay tự động. Ảnh: NVCC
11. Ứng dụng công nghệ IoT để chế tạo thiết bị phát hiện và xử lý nồng độ bụi trong không khí tại các cơ sở sản xuất chỉ xơ dừa, mụn dừa trên địa bàn tỉnh Bến Tre
Sản phẩm này có khả năng đo nồng độ bụi PM2.5 và truyền thông tin qua Internet để tính toán chỉ số AQI, xác định chất lượng không khí và thông báo cho người dùng. Sản phẩm cũng có khả năng tự động xử lý bụi trong không khí.
12. Máy gieo hạt, phun thuốc, bón phân cho cây lúa sử dụng đa chong chóng đẩy
Máy nông nghiệp Airboots là thế hệ mới của xe nông nghiệp có trọng lượng siêu nhẹ. Phương tiện có hiệu quả vượt trội so với máy bay không người lái thông thường trong các nhiệm vụ như phun thuốc, bón phân và gieo hạt.
Điểm nổi bật của máy là sử dụng nhiều phao nhỏ (máng trượt) được thiết kế để di chuyển trên ruộng lúa một cách dễ dàng, không bị sình lầy, không cần chừa đường kênh nước mà máy vẫn có thể di chuyển và không gây hư hại cây lúa. Sản phẩm do PGS. TS Vũ Ngọc Ánh phát triển, đã được đăng ký bảo hộ quyền sáng chế tháng 7/2023.
Máy nông nghiệp Airboots dùng phun thuốc, bón phân và gieo hạt. Ảnh: Nhóm nghiên cứu
13. Sản phẩm iFilter với giải pháp lọc tách vôi bằng công nghệ Đĩa điện trường
Với khả năng ion hóa cao gấp 20 lần so với điện phân thông thường, giải pháp iFilter có khả năng ion hóa, tách lọc mang lại hiệu quả trong việc tách lọc vôi, clo ứng dụng cho nông nghiệp, thủy hải sản, hồ bơi. Sản phẩm có công suất lọc theo mô đun từ 0.2~5 m3/h, hiệu quả lọc tách đến 85%. Hiện đã ứng dụng lọc tách vôi nước giếng khoan bị nhiễm vôi khu vực Tây Nguyên và tạo nước clo từ nước nuôi tôm thẻ chân trắng.
14. Công nghệ biến bùn thải nhà máy giấy thành nanocellulose và ứng dụng sản xuất giấy chất lượng cao
Nhóm nghiên cứu Biomass Lab đã chuyển hóa bùn giấy thành cellulose vi khuẩn (một dạng cellulose có hình thái nano cấu trúc 3D) bằng phương pháp hóa sinh kết hợp. Sản phẩm cellulose vi khuẩn là một nguyên liệu giá trị, tiềm năng có thể được tạo ra với số lượng lớn từ nguồn phế thải khổng lồ của ngành công nghiệp giấy. Giải pháp hữu ích với doanh nghiệp sản xuất giấy, giúp nhà máy giải quyết một phần gánh nặng xử lý chất thải, góp phần vào nền kinh tế tuần hoàn. Hiện công nghệ được ứng dụng quy mô thử nghiệm pilot tại nhà máy giấy Thuận An (Bình Dương) và nhà máy giấy Khôi Nguyên (Bình Phước). Dự án được Cục Sở hữu trí tuệ chấp nhận đơn đăng ký độc quyền sáng chế tháng 10/2023.
15. Máy làm cỏ thạch đa năng thế hệ 2
Máy cấu tạo đơn giản, hoạt động bằng động cơ điện không có khí thải và không gây tiếng ồn giúp giảm bớt sức lao động chân tay trong quá trình chăm sóc, làm cỏ cây thạch. Trong quá trình làm cỏ, máy đa năng thế hệ 2 không làm tổn thương đến quá trình phát triển của cây thạch và cây hoa màu khác, giúp làm đất tơi xốp.
>>Xem tiếp