PGS.TS Nguyễn Thị Lệ Thu (giữa) và cộng sự.

Nội dung công trình nghiên cứu chế tạo một hệ vật liệu polyuretan mới, với cấu trúc chứa liên kết thuận nghịch Diels-Alder không nằm ngẫu nhiên mà được thiết kế đặc biệt, sắp xếp tại bề mặt phân cách giữa pha cứng và pha mềm của polyuretan. Đối với các công trình nghiên cứu trước đây đã công bố trên thế giới, vật liệu polyuretan trên cơ sở liên kết thuận nghịch Diels-Alder đều có cơ tính thấp hoặc chỉ có thể “tự lành” ở nhiệt độ cao (110-180⁰C). Hệ vật liệu nghiên cứu trong công trình này là vật liệu polyuretan trên cơ sở liên kết Diels-Alder được công bố đầu tiên trên thế giới cho thấy có tính năng “tự lành” tốt ở nhiệt độ dịu nhẹ (60-70⁰C) mà vẫn đảm bảo có cơ tính cao, nhờ vào sự sắp xếp của liên kết thuận nghịch tại vị trí bề mặt phân pha.

Vật liệu có thể “tự lành” khi xuất hiện vết rạn tế vi giúp cho sản phẩm có tuổi thọ sử dụng cao, nhờ đó giảm thiểu chi phí sửa chữa, đem lại hiệu quả ứng dụng của sản phẩm và hiệu quả kinh tế, giúp tiết kiệm năng lượng, tài nguyên và chất thải. Vật liệu polyme tự lành có tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực y sinh, chẳng hạn như làm vật liệu cấy ghép, da nhân tạo hay keo dán vết thương, hoặc làm màng sơn tự lành vết xước cho xe hơi và điện thoại thông minh, làm màn hình điện thoại thông minh.

Công trình đã được trích dẫn 40 lần (bởi hầu hết là các bài báo đăng trên tạp chí Q1 và sách chuyên ngành của nhà xuất bản Springer và Elsevier). Đặc biệt, công trình của nhóm nghiên cứu được thực hiện hoàn toàn ở Việt Nam, với toàn bộ tác giả là người Việt Nam.

Diễn đàn kinh tế thế giới đã bình chọn “vật liệu tự lành” là một trong 10 công nghệ nổi trội nhất của năm 2013. Ngày nay, nhiều công ty lớn như Nissan, LG Electronics, Evonik, Toray Advanced, Bayer, RadTech EUROPE… và các công ty spin-off của các trường đại học trên thế giới đang trong giai đoạn bùng nổ các nghiên cứu phát triển các ứng dụng mới hơn của polyme tự lành để đưa vào thị trường trong tương lai. Vì vậy, kết quả nghiên cứu của công trình góp phần xây dựng một hướng nghiên cứu mới của thế giới, và khởi đầu cho việc phát triển các sản phẩm vật liệu mới “tự lành” ở Việt Nam.

Mai Thủy