"Thứ gì chỉ 1 gram nhưng đủ sức che phủ cả sân bóng?" - Đây là câu trả lời sâu sắc của nhà Hoá học hàng đầu thế giới đạt giải VinFuture!

Sáng ngày 21/1, chủ nhân của các giải thưởng VinFuture đã về trường đại học VinUni để chia sẻ về câu chuyện tạo nên những công trình khoa học của họ.

Một trong những nhà khoa học được xướng tên là giáo sư Omar M.Yaghi. Ông giành giải đặc biệt dành cho các nhà khoa học nghiên cứu về lĩnh vực mới với công trình nghiên cứu về vật liệu khung cơ kim (Metal-Organic Frameworks hay MOFs).

Giáo sư Yaghi là một trong các nhà hoá học được trích dẫn nhiều thứ hai trên thế giới. Ông cũng được xếp vị trí thứ 2 trong danh sách 100 nhà hoá học hàng đầu thế giới của thập niên vừa qua.

Trước khi trở thành nhà khoa học tầm cỡ thế giới, ông từng có quãng thời gian nghèo khó, không có đủ tiền để mua đồ chơi.

Từ cậu bé nghèo trở thành chủ nhân của giải thưởng VinFuture

Giáo sư Omar M.Yaghi được coi là nhà khoa học tiên phong trong lĩnh vực nghiên cứu về các siêu vật liệu hiện đại nhất mang tính thay đổi thế giới. Ông cũng có mối quan hệ gắn bó với giới các nhà khoa học Việt Nam.

Ông sinh ra ở Amman, Jordan trong một gia đình tị nạn từ Palestine. Gia đình đông con nên giáo sư Yaghi có cuộc sống tương đối khó khăn. Gia đình ông ít khi được sử dụng nước sạch, thậm chí còn không có điện để dùng.

Trong buổi nói chuyện Talk VinFuture, giáo sư tâm sự: "Hồi đó nhà tôi nghèo lắm, nên không có tiền mua đồ chơi. Cuộc sống khó khăn, gia đình 10 người của tôi phải sống chung với bò".

Tuy nhiên, giáo sư cho biết bản thân là người luôn muốn sống tự lập: "Hồi nhỏ tôi sống rất độc lập, không hay trao đổi với cha mẹ chuyện ở trên trường. Tôi không muốn mọi người phải thường xuyên kiểm tra tôi làm thế nào. Mặc dù cuộc sống có nhiều khó khăn nhưng khi được tự mình làm, dù có lệch chuẩn thì tôi cũng cảm thấy có ý nghĩa".

Giáo sư Yaghi tâm sự từng sinh ra trong một gia đình rất nghèo, không có cả điện để sử dụng

Ông cũng cho biết chính tình cảm gia đình đã giúp đỡ mình rất nhiều: "Tôi nghĩ gian khó của bản thân thì người khác cũng sẽ có như vậy. Người trẻ ở các quốc gia đang phát triển, nhiều bạn cũng gặp khó khăn. Tôi sinh ra trong một gia đình di cư, tị nạn... nhưng chính tình yêu thương và khích lệ của cha mẹ rất có ý nghĩa giúp tôi tiến về phía trước".

Ông rất thích đọc sách và hay vào thư viện. Bước ngoặt đến vào năm 10 tuổi khi giáo sư Omar M.Yaghi vào thư viện và phát hiện cuốn sách viết về phân tử. Với ông, đó là những hình ảnh chứa bí mật tuyệt vời bên trong, khiến giáo sư cảm thấy muốn hiểu hết và được khám phá.

Đó cũng là khởi đầu để giáo sư Omar M.Yaghi dành tình yêu cho khoa học. Năm 15 tuổi, ông sang Mỹ định cư theo sự khuyến khích của cha. Ông lấy bằng Tiến sĩ Hoá học tạo ĐH Illinois, Urbana-Champaign, sau đó trở thành nghiên cứu sinh sau tiến sĩ đại học Harvard vào năm 1990.

Ông tâm sự: "Hồi còn nhỏ như vậy, tôi không thể hình dung đó lại là khởi điểm cho tình yêu hoá học và vật liệu. Ngày xưa tôi chưa bao giờ nghĩ mình có cơ hội thay đổi thế đổi hay tạo ra thứ nào đó có ý nghĩa lớn như vậy. Bởi ban đầu tôi đến với hoá học vì vẻ đẹp của vật liệu, nguyên tử thay vì giải quyết vấn đề của thế giới. Chính vì tình yêu đó, chúng tôi mới làm ra được thế giới".

Có vật liệu nào chỉ cần 1 gram thôi cũng đủ che phủ được sân bóng đá?

Đó là một trong 3 câu hỏi mà giáo sư Yaghi đặt ra đối với các bạn sinh viên VinUni.

- Làm sao giải quyết được vấn đề CO2 trong không khí?

- Làm thế nào để lấy nước từ không khí?

- Có vật liệu nào chỉ cần 1 gram thôi cũng đủ để che phủ được sân bóng đá?

Những vấn đề khoa học tưởng chừng lớn lao, đều được giải đáp thông qua công trình nghiên cứu của giáo sư Yaghi. Đó là nghiên cứu về vật liệu khung cơ kim MOFs (Metal-Organic Frameworks). Những cấu trúc này thể hiện đặc tính xốp đặc biệt hữu ích trong nhiều ứng dụng như thu giữ và chuyển đổi carbon thành nhiên liệu và thu nước từ không khí trong sa mạc.

Ông lý giải: "1 gram vật liệu MOFs, chỉ to hơn đồng xu một chút nhưng có thể che phủ toàn bộ bề mặt. Bởi khi phân tích dưới góc độ phân tử, chúng ta thấy vật liệu có nhiều lỗ rỗng và có liên kết mạnh mẽ để trải vật liệu ra một bề mặt rất rộng".

Khi đi sâu vào những lỗ rỗng, ta có thể sử dụng các tác nhân hoá chất để "lập trình" và đưa C02 lẫn không khí vào bên trong. Khi đó "lập trình" các lỗ rỗng sẽ chuyển đổi CO2 thành nguyên liệu. Nhờ vậy thậm chí ta có thể thiết kế lỗ rỗng để lấy nước trong không khí".

Phát minh của giáo sư Yaghi có nghĩa lớn trong việc làm sạch môi trường, mang lại bầu không khí sạch hơn, nguồn năng lượng sạch hơn và nguồn nước sạch hơn. Ngoài ra, máy thu nước MOF do giáo sư Yaghi tạo ra cũng chứng minh được tiềm năng cung cấp nước sạch mọi lúc mọi nơi, nhờ đó giúp con người có thể tự chủ hơn về nguồn nước.

Khi được hỏi về việc phát triển khoa học bền vững, vừa bảo vệ được môi trường, giáo sư Yaghi cho hay loài ngoài đang bị choáng ngợp bởi nhiều loại thông tin khác nhau. Vậy nên chúng ta phải biết cố gắng mày mò tìm câu trả lời. Với góc độ nhà khoa học, ông Yaghi cũng phải tự trả lời cho câu hỏi khám phá của mình: "Tôi có thể làm gì", "tôi tạo ra được cái gì" và "tôi sử dụng nó thế nào"... 

Theo Vân Trang