Công nghệ phát hiện tất cả các vi khuẩn có hại trong nước 

Công ty sản xuất cảm biến laser The.Wave.Talk ra đời năm 2017, với nhà đồng sáng lập còn lại là Giáo sư Park Yong-keun từ Viện khoa học và công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (KAIST). Doanh nghiệp của chúng tôi phát triển cảm biến đo mức độ ô nhiễm nước mọi lúc, mọi nơi. Ánh sáng cũng là một dạng sóng, và loại sóng nào cũng gửi tín hiệu đến chúng ta theo hình thức cụ thể khi chúng tiếp xúc với vật nào đó. Có thể mô tả hiện tượng này như “sóng nói chuyện với chúng ta”. Lấy ý tưởng con người chưa hiểu “ngôn ngữ” của các loại sóng vốn không thể lý giải bằng các loại cảm biến hiện có trên thị trường, chúng tôi đặt tên công ty là The.Wave.Talk, với tham vọng sẽ giải mã thành công “ngôn ngữ” của các loại sóng.

Công nghệ phát hiện vi khuẩn tiên tiến dựa trên sóng ánh sáng 

Cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỷ XX, các nhà nghiên cứu đã bắt đầu quan sát vi khuẩn bằng kính hiển vi và nghiên cứu đặc điểm của chúng. Mặc dù mỗi năm có tới 600 triệu người trên thế giới nhiễm vi khuẩn, nhưng các phương pháp xác định vi khuẩn ngày nay không mấy khác biệt so với 200 năm trước. The.Wave.Talk muốn thách thức vấn đề này. Sử dụng công nghệ của Viện khoa học và công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (KAIST), công ty đã phát triển một phương pháp phát hiện vi khuẩn tiên tiến. Nhờ đó, ai cũng có thể dễ dàng xác định vi khuẩn trong nước với giá cả phải chăng. Ông Kim Young-dug giải thích.

Công ty và nhóm nghiên cứu tại Viện KAIST do Giáo sư Park Yong-keun dẫn dắt đã phát triển công nghệ sử dụng nguyên lý “gương đảo ngược thời gian” (time reversal mirror). Đây là công nghệ phản xạ giúp ánh sáng di chuyển ngược với quỹ đạo ban đầu, giống như tua ngược thời gian. Với phương pháp này, chúng ta có thể quan sát nhiều hiện tượng mới. Đầu tiên, cảm biến laser của chúng tôi chiếu một chùm tia laser qua chất lỏng. Khi tiếp xúc với nước, ánh sáng sẽ di chuyển theo một quỹ đạo nhất định. Nếu ánh sáng phản xạ trở lại trên cùng quỹ đạo phát ra, chất lỏng được đánh giá là tinh khiết. Nếu ánh sáng va chạm với các tạp chất như vi khuẩn trong chất lỏng, đường đi của nó sẽ bị thay đổi. Cảm biến của chúng tôi sẽ phát hiện sự thay đổi này và phân loại tạp chất dựa trên công nghệ học sâu (deep learning).

Cảm biến IoT dễ dàng kiểm tra chất lượng nước 

Khi còn làm cố vấn cho những doanh nghiệp mới bắt đầu kinh doanh riêng, Giám đốc Kim Young-dug đã gặp Giáo sư vật lý Park Yong-keun từ Viện KAIST. Trong khi nghiên cứu tế bào ung thư, Giáo sư Park phát hiện sự di chuyển của các vi khuẩn trong ức gà làm thay đổi quỹ đạo phản xạ của ánh sáng trên gương đảo ngược thời gian. Ông Kim nhận thấy tiềm năng lớn của phương pháp phát hiện vi khuẩn bằng nguyên lý ánh sáng, nên đã tiếp nhận công nghệ và bắt đầu thương mại hóa. Thách thức lớn nhất là tạo ra loại cảm biến nhỏ gọn, giá cả phải chăng. Sau nhiều nỗ lực, công ty đã cho ra mắt một loại cảm biến mới và giới thiệu tại Triển lãm Điện tử tiêu dùng (CES) tại Mỹ năm nay. Giám đốc Kim Young-dug cho biết.

Nước uống cần tuân theo tiêu chuẩn quản lý nghiêm ngặt, bởi nếu bị ô nhiễm sẽ gây nguy hiểm tới tính mạng con người. Trên thực tế, có rất nhiều loại bệnh lây truyền qua đường nước. Tất nhiên về cơ bản, nước máy và nước lọc được coi là sạch, nhưng không phải mọi thứ đều hoàn hảo. Thật lý tưởng nếu chúng ta có thể kiểm tra xem nước uống có đáp ứng các tiêu chuẩn hay không mỗi khi sử dụng. Nhưng các loại cảm biến đo chất lượng nước trên thị trường rất đắt đỏ, từ vài nghìn tới vài chục nghìn USD. Chúng tôi đã phát triển một loại cảm biến mới có giá chỉ 90 USD, giúp người dùng dễ dàng kiểm tra nước có bị nhiễm khuẩn hay không mọi lúc mọi nơi. Chúng tôi sẽ phát hành loại cảm biến tại nhà này trong mùa hè năm nay. 

Phạm vi ứng dụng cực lớn của công nghệ The.Wave.Talk

Trong khi các phương pháp phát hiện vi khuẩn truyền thống cần lấy mẫu, xử lý hóa học và kiểm tra bởi các chuyên gia, công nghệ của The.Wave.Talk không cần mẫu thử. Người dùng chỉ cần rót nước vào cốc, đặt lên cảm biến là có thể xác định nước có nhiễm khuẩn hay không chỉ trong 10 giây, kết quả sẽ được cập nhật qua ứng dụng trên smartphone. Sản phẩm tiên tiến tích hợp công nghệ mạng Internet vạn vật (IoT) có giá chỉ bằng một phần 100 so với các loại máy đo chất lượng nước (máy đo lục, turbidimeters) có giá tới 10 triệu won (9.000 USD). Sản phẩm đã được trao giải thưởng sáng tạo tại Triển lãm CES, mở ra một chương mới cho lĩnh vực phát hiện vi khuẩn. Nhưng đó mới chỉ là khởi đầu. 

Nước tinh khiết là nguyên liệu không thể thiếu trong sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm, chíp bán dẫn, và một hàm lượng cực nhỏ tạp chất trong nước có thể khiến sản phẩm bị lỗi. Do đó, thực phẩm và dược phẩm luôn đòi hỏi quy trình kiểm định nghiêm ngặt. Công nghệ của The.Wave.Talk có thể được áp dụng cho tất cả lĩnh vực này. Đặc biệt, cảm biến nước IoT của The.Wave.Talk có thể phát hiện vi khuẩn chỉ trong vòng 6 giờ thay vì 5 ngày như các phương pháp thông thường. Doanh nghiệp đang hợp tác với chính quyền của 4 địa phương, gồm cả thủ đô Seoul, trong một dự án thử nghiệm cảm biến IoT để quản lý chất lượng nước. The.Wave.Talk cũng kêu gọi được hơn 7 triệu USD từ các nhà đầu tư trong và ngoài nước. Doanh nghiệp đang xúc tiến thử nghiệm sản phẩm, tăng cường hợp tác kinh doanh với các công ty toàn cầu. Giám đốc Kim Young-dug cho biết.

Ước mơ cứu sống được nhiều người trên trái đất

Tôi cho rằng The.Wave.Talk thu hút sự chú ý bởi hai yếu tố. Thứ nhất, cảm biến IoT của chúng tôi cho phép người dùng đo chất lượng nước tại nhà. Đây là yếu tố cực kỳ quan trọng bởi nước sạch là vấn đề toàn cầu. Thứ hai, nhờ kết hợp công nghệ học sâu, cảm biến của chúng tôi có thể xác định nước nhiễm khuẩn nhanh hơn với chi phí thấp hơn. Ví dụ, có thể sử dụng cảm biến này vào chẩn đoán kháng sinh, ngăn ngừa siêu vi trùng. Trên thực tế, Liên hợp quốc cho rằng vấn đề nhiễm trùng do siêu vi khuẩn còn nghiêm trọng hơn việc trái đất nóng lên. Thị trường cảm biến vi khuẩn hiện nay đang bị thống trị bởi các công ty toàn cầu. Là doanh nghiệp khởi nghiệp đại diện cho Hàn Quốc, chúng tôi hy vọng có thể cạnh tranh với các công ty thế giới bằng cách phát triển các cảm biến có khả năng phát hiện vi khuẩn nhanh chóng, hiệu quả hơn, tiết kiệm chi phí hơn.

Trên danh thiếp của Giám đốc Kim có câu châm ngôn “Doanh nghiệp khởi nghiệp cứu sống nhiều sinh mạng nhất trên trái đất”. Mục tiêu đầy tham vọng của The.Wave.Talk là giúp cộng đồng sống an toàn hơn trước các loại vi khuẩn đang cướp đi nhiều sinh mạng hơn cả bệnh ung thư. 

Theo khoinghiep.org.vn