Trở về với giảng đường từ sau lễ trao giải thưởng Tạ Quang Bửu 2024, PGS.TS Trần Mạnh Trí (43 tuổi) nói không thể quên cảm giác "hạnh phúc khi được ghi nhận" tại một giải thưởng danh giá và liêm chính trong quy trình xét duyệt. Để đến được thành công này, PGS Trí đã trải qua chặng đường không ít chông gai.

Thủ tướng Phạm Minh Chính (bìa phải) tặng hoa và Bộ trưởng Khoa học và Công nghệ Huỳnh Thành Đạt (bìa trái) trao giải thưởng cho hai nhà khoa học thắng giải Tạ Quang Bửu 2024, PGS.TS Trần Mạnh Trí và TS Nguyễn Thị Kim Thanh. Ảnh: Ngọc Thành

PGS Trí sinh ra trong gia đình thuần nông có 5 anh chị em ở xã Chiêu Yên, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang. Những đứa học trò quê khi ấy đa số chỉ học hết lớp 5, nên khi đó trường cấp 2 có năm bị xóa sổ do không đủ học sinh đến lớp. Để không gián đoạn, lớp 6, cậu học trò thân hình nhỏ thó đạp xe hơn 20 km đến nhà cô ruột ở trọ để đi học. "Đến năm 2019 xã mới có đường nhựa, còn trước đó đều là đường đất, ngày mưa lầy lội không đi nổi", anh kể.

Bước ngoặt đến với môn Hóa học là giữa năm học lớp 9 khi cậu chuyển từ trường quê xuống thị xã (bây giờ là TP Tuyên Quang) để học. Thời điểm đó, kiến thức về Hóa của Trí lõm bõm, song được các thầy cô và các bạn hỗ trợ đã lấy lại "gốc" môn Hóa. Tình yêu với môn học cũng từ đó được nhen nhóm trong cậu học trò. Mạnh Trí sau đó thi vào lớp chuyên Hóa, trường THPT chuyên Tuyên Quang nhưng chỉ đỗ hệ B. Gia cảnh khó khăn, Trí không đi học thêm, chủ yếu vừa tự học vừa tranh thủ làm các công việc gia đình. Đến năm lớp 12 cậu đã giành giải Khuyến khích môn Hóa học trong kỳ thi học sinh giỏi Quốc gia.

Dù vậy Trí "không có ý niệm về việc thi đại học" - bản thân chỉ suy nghĩ giống như bao người ở quê chỉ cần biết đọc, biết viết rồi về làm nương rẫy. "Tôi xác định chỉ học hết lớp 12 nhưng rồi thầy cô hỏi sao Mạnh Trí không đăng ký thi đại học tôi mới như sực tỉnh", anh nhớ lại.

Được gia đình ủng hộ, Trí thi đỗ ngành Hóa tại Trường ĐH Khoa học Tự nhiên (ĐH Quốc gia Hà Nội). Tốt nghiệp cử nhân năm 2004, anh tiếp tục học thạc sĩ, tiến sĩ tại đây. Với niềm say mê với khoa học, Mạnh Trí dành nhiều năm tập trung nghiên cứu phát triển các phương pháp hóa học mới sử dụng các thiết bị và công cụ hiện đại nhằm quan trắc, giải thích đánh giá rủi ro và tìm kiếm các giải pháp nhằm xử lý loại bỏ các độc chất hữu cơ phân bố trong môi trường.

Đến năm 2014, anh làm nghiên cứu sau tiến sĩ tại Trung tâm Wadsworth, Sở Y tế bang New York, Mỹ. Sau đó, anh tiếp tục tham gia các khóa đào tạo về thiết bị tại hãng Bruker, Zurich, Thụy Sĩ (2015); kỹ thuật phân tích môi trường tại Đại học Lancaster, Vương Quốc Anh (2017) và phương pháp phân tích hóa học tại Đại học Tokyo, Nhật Bản (2019). Giờ đây anh đảm nhiệm vai trò Trưởng Bộ môn Hóa học hữu cơ của Khoa Hóa học. Anh cũng là một trong 20 nhà khoa học trẻ châu Á nhận giải thưởng dành cho các nhà hóa học trẻ mới khởi nghiệp tại Hội nghị Hóa học khu vực châu Á Thái Bình Dương 2015 tổ chức tại Hawaii, Mỹ.

"Có lẽ chìa khóa cho những thành quả hôm nay đến từ sự quyết tâm. Tôi luôn đặt ý chí, nghị lực ở trạng thái cao nhất để vượt qua thử thách, không ngại khó khăn, thất bại", anh chia sẻ.

Người tìm ra độc chất gây ô nhiễm không khí và nước

Một trong những nghiên cứu nổi bật của PGS Mạnh Trí gần đây là cụm 3 công trình đột phá phát triển các phương pháp phân tích chính xác các hợp chất hữu cơ gây rối loạn nội tiết mới nổi, nhóm phthalate và siloxane trong môi trường không khí và nước, góp phần giảm thiểu mức độ rủi ro phơi nhiễm đối với con người.

Công trình giúp định hướng chế tạo các vật liệu tiên tiến, thiết bị hiện đại, có thể tự động hóa với mục tiêu làm sạch môi trường không khí (đặc biệt là không khí trong nhà) và nguồn nước. Nghiên cứu được công bố trên các tạp chí khoa học thuộc top 5% hàng đầu thế giới trong các ngành kỹ thuật môi trường, độc học và sức khỏe.

PGS. TS Trần Mạnh Trí tại phòng thí nghiệm. Ảnh: VNU

Theo PGS Trí, cộng đồng khoa học thế giới đặc biệt quan tâm về hai nhóm hợp chất này, tuy nhiên những hiểu biết về độc tính và khả năng phát tán của chúng vào môi trường còn rất hạn chế. Đây là lý do luôn thôi thúc anh có những nghiên cứu thực tiễn, góp phần giải quyết những vấn đề ô nhiễm, đáng quan tâm tại Việt Nam.

Nghiên cứu được lên ý tưởng từ năm 2017. Cụ thể, ở công trình đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã tìm và xây dựng thành công bản đồ phân bố chất phthalate và siloxane mạch vòng gây ô nhiễm không khí trong nhà, có nguồn từ vật dụng bằng nhựa, sản phẩm chăm sóc cá nhân, thiết bị điện tử... Nghiên cứu chỉ ra nguồn gốc phát tán chủ yếu các hợp chất phthalate và siloxane vào không khí trong nhà từ chính các sản phẩm chăm sóc cá nhân (như dầu gội đầu, sữa tắm, kem dưỡng da, son phấn...) và đồ dùng bằng nhựa. Nhóm xác định được đồng thời 10 hợp chất thuộc nhóm phthalate và 3 hợp chất siloxane mạch vòng trong không khí.

Nhóm tác giả cũng đã đề xuất công thức ước lượng mức độ rủi ro phơi nhiễm của các hóa chất này qua con đường hít thở không khí cho các nhóm lứa tuổi khác nhau. Kết quả nghiên cứu bước đầu cho thấy mức độ ô nhiễm phthalate trong các hộ gia đình ở thành phố lớn như Hà Nội cao hơn đáng kể so với các thành phố khác. Trẻ em có nguy cơ phơi nhiễm phthalate với liều lượng cao hơn so với người trưởng thành. Các môi trường nghề nghiệp như hiệu làm tóc, nhà trẻ, xe hơi hoặc trong chính hộ gia đình cũng có nguy cơ phơi nhiễm phthalate cao đáng kể.

Ở công trình tiếp theo, nhóm nghiên cứu thu thập, quan trắc mức độ phân bố của các chất siloxane mạch vòng trong các loại mẫu nước thu thập tại khu vực nội đô Hà Nội. Nhờ phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ (GC-MS) và kỹ thuật chiết pha rắn (SPE) nhóm nghiên cứu định lượng các chất siloxane trong mẫu nước ở mức lượng vết.

Phát hiện này là cơ sở để nhóm phát triển công trình tiên phong về đối tượng hóa chất nhóm phthalate và mẫu nước được nghiên cứu tại Việt Nam. Nghiên cứu này cũng bước đầu đánh giá liều lượng rủi ro phơi nhiễm phthalate qua con đường nước uống theo các nhóm lứa tuổi và rủi ro sinh thái cho động vật sống trong môi trường nước bị ô nhiễm phthalate.

PGS Trí cho hay độc tính của nhóm hợp chất phthalate và siloxane đã được nghiên cứu trên động vật phòng thí nghiệm và được xác định là tác nhân gây rối loạn nội tiết do làm thay đổi hệ hormone sinh sản ở thỏ và chuột. "Nếu chỉ tìm ra tính chất vật lý, nồng độ của các chất trong điều kiện chuẩn chưa nói lên được gì. Quan trọng phải xác định thông số vật lý trong điều kiện thực tế, phát triển đánh giá rủi ro phơi nhiễm của những chất phổ biến trong môi trường", anh nói.

Theo GS.TS Nguyễn Hữu Đức, thành viên Hội đồng Giải thưởng, các công trình của nhà khoa học Trần Mạnh Trí ngoài việc công bố trên các tạp chí có chỉ số ảnh hưởng IF cao, chỉ số trắc lượng của riêng của bài báo (article metrics) rất ấn tượng. Đến nay, cụm công trình có tổng trên 100 trích dẫn trong vòng 2,5 năm.