Nghiên cứu công nghệ nano có thể cất cánh tại Ấn Độ như các báo cáo đã viết, nhưng vẫn còn có nhiều trở ngại trên dường đi.

Ấn Độ, một nước bắt đầu muộn trong lĩnh vực công nghệ nano, đã trải qua những sóng gió thất thường trước khi sẵn sàng để cất cánh. Trong khi có được sự ủng hộ của các tầng lớp khoa học cao nhất, nguồn tài trợ cho lĩnh vực này vẫn còn thấp. Mối quan tâm từ phía ngành công nghiệp là không đáng kể và số lượng các nhà khoa học có kỹ năng vẫn còn ít, để có thể sử dụng khoa học nano vào việc giải quyết các vấn đề của mình, Ấn Độ sẽ còn phải trải qua một con đường dài.
“Trung Quốc đang tiến ở phía trước” – C.N.R. Rao, Chủ tịch Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Tiên tiến Jawaharlal Nehru ở Bangalore phát biểu. Trong năm 2002, Ấn Độ chi tiêu 4 triệu USD cho khoa học và công nghệ nano, so với Trung Quốc là 200 triệu USD.
Dường như Ấn Độ đã không rút ra được bài học kinh nghiệm nào từ quá khứ. Họ đã đến muộn trong cuộc cách mạng vi điện tử của những năm 1970 và 1980 do thiếu đầu tư vào đúng thời điểm và đã không sáng suốt hơn vào những năm 1990 khi khoa học nano nổi lên.
Ấn Độ cũng đã chậm chạp trong việc soạn thảo các kế hoạch cho Chương trình khoa học nano quốc gia - Xúc tiến Khoa học và Công nghệ Nano (NSTI), của nước này mới chỉ được khởi xướng 5 năm trước đây, vào năm 2001. Cho đến nay, có khoảng 24 triệu USD đã được chi cho xúc tiến này, chủ yếu là dành cho các dự án khoa học cơ bản và xây dựng cơ sở hạ tầng bên trong các tổ chức.
“Chúng ta đã cố gắng sử dụng tiền đầu tư một cách khôn ngoan nhất và làm hết sức mình”, Chủ tịch Rao cho biết. “Nhưng nếu chúng ta không đầu tư nhiều hơn vào nhân lực và các tổ chức, thì sẽ rất khó khăn cho Ấn Độ, nếu muốn đuổi kịp Trung Quốc”.
Sức mạnh con người
R. Aiyagari - Cố vấn Bộ Khoa học và Công nghệ chịu trách nhiệm về điều hành NSTI thừa nhận rằng khoản đầu tư còn ít ỏi trên đã không tác động nhiều đến việc ươm tạo nên các nhà nghiên cứu có đủ năng lực để tiến hành nghiên cứu công nghệ nano.
Theo lời phát biểu của ông Rao, thực chất vấn đề chính là việc cần phải tạo nên nguồn nhân lực kỹ thuật để làm việc trong lĩnh vực đang nổi lên này. Đó là việc đào tạo các sinh viên, giảng viên và các học giả nghiên cứu, nếu không Ấn Độ sẽ thiếu nguồn nhân lực để làm việc trong lĩnh vực này trong tương lai gần. Ông nói, mặc dù mối quan tâm trong số các sinh viên là rất lớn, nhưng ở Ấn Độ vẫn còn có ít các trung tâm đào tạo trực thuộc các trường đại học và cao đẳng.
Ajay Sood thuộc Viện nghiên cứu khoa học Ấn Độ tại Bangalore lại tỏ ra lạc quan khi cho rằng giờ đây nguồn nhân lực nghiên cứu của Ấn Độ đã tăng và họ có thể huy động được một số lượng lớn các nhà nghiên cứu về công nghệ nano. Ông cho rằng, vấn đề ở đây chính là việc vẫn còn thiếu các thiết bị nghiên cứu, như kính hiển vi lực nguyên tử chẳng hạn, thiết bị này cần thiết để quan sát các vật thể có kích thước ở mức độ một nanomet (nhỏ hơn khoảng 7000 lần so với độ lớn của một sợi tơ nhện).
Trong khi NSTI của Ấn Độ tạo điều kiện cho các tổ chức có thể mua các thiết bị, như các kiến hiển vi tinh xảo, các thiết bị tia X-quang và các nhíp quang học, nhưng để mô tả đặc điểm của vật liệu ở cấp độ nano, các trung tâm nghiên cứu của Ấn Độ còn thiếu các thiết bị cần thiết khác để thực hiện các phép đo và triển khai các phương pháp sản xuất tinh vi.
“Kết quả là điện tử nano của Ấn Độ vẫn còn khó có thể cất cánh”, Ajay Sood phát biểu. Ông chính là người phụ trách một nhóm nghiên cứu đã từng thực hiện những công bố quốc tế vào năm 2002 khi họ đã tạo ra được dòng điện bằng cách để cho chất lỏng chảy qua các ống nano có vách ngăn đơn. Khám phá này có thể dẫn đến một thế hệ các bộ cảm biến nano hoàn toàn mới, có hai thiết bị cảm biến dựa trên khái niệm này đã được đăng ký sáng chế.
Ngọn gió đổi thay
Bên cạnh những tồn tại từ phía Chính phủ, ngành công nghiệp Ấn Độ còn miễn cưỡng khi đầu tư cho công nghệ nano. Tuy nhiên, họ cũng không thể kiên nhẫn hơn được nữa, một số thay đổi đã rõ ràng và có nhiều người đã nói về vấn đề này.
Hiện nay, Chính phủ Ấn Độ đang tích cực thúc đẩy các mối liên kết giữa các viện nghiên cứu và ngành công nghiệp, Bộ Khoa học và Công nghệ đã tạo điều kiện xúc tiến ba dự án hợp tác giữa các viện nghiên cứu công và khu vực tư nhân trị giá khoảng 9 triệu USD.
Chương trình Xúc tiến Chỉ đạo Công nghệ Ấn Độ Thiên niên kỷ mới trực thuộc Hội đồng Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp cũng đang xúc tiến hai dự án mạo hiểm hợp tác giữa nhà nước và tư nhân để triển khai các công nghệ nano trong lĩnh vực y học, cụ thể là để cung cấp thuốc vào đúng mục tiêu trong cơ thể con người. Bên cạnh đó cũng có sự gia tăng đáng kể về số các xuất bản phẩm liên quan đến khoa học nano, mặc dù vẫn còn nhỏ hơn so với của Trung Quốc. Theo số liệu thống kê, cho đến nay các nhà khoa học Ấn Độ mới chỉ công bố khoảng 100 bài báo về khoa học nano trên các tạp chí lớn, trong khi các nhà nghiên cứu Trung Quốc công bố nhiều hơn gấp đôi con số này mỗi năm.
Theo ông Rao cho biết, mặc dù nghiên cứu công nghệ nano của Ấn Độ vẫn còn chưa trưởng thành để có thể cạnh tranh trên vũ đài quốc tế, nhưng một số phòng thí nghiệm của Ấn Độ đã tiến bộ rất nhanh, đặc biệt là tại các trung tâm nghiên cứu ở Bangalore trong việc tổng hợp và mô tả đặc điểm của một số lượng lớn các vật liệu mới và còn khám phá ra hai hoặc ba hiện tượng quan trọng mới.
Ngoài việc khởi xướng Xúc tiến Khoa học và Công nghệ Nano, Ấn Độ còn tham gia các chương trình hợp tác song phương về công nghệ nano với EU, Đức, Italy, Đài Loan và Mỹ. Hai năm trước, một trung tâm quốc gia về vật liệu nano đã được thành lập tại Trung tâm Nghiên cứu Tiên tiến Quốc tế về Luyện kim bột và Vật liệu mới (ARCI) tại Hyderabad, với sự hợp tác của Đức, Nhật Bản, Nga, Ukraine và Mỹ.
Khi được đưa vào hoạt động đủ công suất trong khoảng một năm nữa, trung tâm này sẽ bao gồm các phương tiện ở quy mô thí điểm để sản xuất và thao tác các ống nano cacbon, gốm và vật liệu composit polime được gia cố bằng các ống nano và bột nano áp dụng cho các công nghệ làm sạch nước và không khí.
Bốn sản phẩm của ARCI đã được chuyển giao cho ngành công nghiệp có bao gồm hệ thống lọc nước sử dụng cho các vùng nông thôn, trong đó dùng các hạt nano bạc và đã cho thấy đạt kết quả tốt.
Trung tâm này còn phát triển công nghệ vật liệu phủ ngoài từ bột nano, hiện nay đang được giới công nghiệp trong đó có các công ty nước ngoài quan tâm.
Chuẩn bị để cất cánh
Brij Mohan Arora, một nhà khoa học vật liệu tại Viện Nghiên cứu Cơ bản Tata tại Mumbai đã chỉ ra rằng, về tổng thể Ấn Độ còn chưa đạt được nhiều thành tích, phần lớn vẫn chỉ là những công tình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, tuy nhiên họ đã tạo nên được sự nhận thức về các kỹ thuật trong lĩnh vực này.
Nếu Ấn Độ muốn đuổi kịp trình độ của các nhà nghiên cứu khoa học nano thế giới và áp dụng công nghệ này cho các vấn đề của các nước đang phát triển, như năng lượng, nước và y tế, thì họ cần phải đầu tư lớn hơn nhiều.
Rất may cho Ấn Độ vì họ là một trong rất ít nước được người đứng đầu quốc gia ủng hộ việc tăng cường đầu tư cho ngành này. Tổng thống A. P. J. Abdul Kalam, nguyên là một nhà khoa học trong ngành vũ trụ và quốc phòng, là một trong những người đầu tiên chỉ ra rằng nghiên cứu về công nghệ nano của đất nước vẫn chưa đạt đến mức độ tối ưu.
Tháng tư năm 2004, Tổng thống Kalam đã tổ chức một hội nghị gồm các nhà chuyên gia về khoa học nano để vạch ra một kế hoạch nhiệm vụ quốc gia. Các kiến nghị từ hội nghị bao gồm tăng chi tiêu lên 22 triệu USD mỗi năm trong vòng 5 năm tới để thành lập 5 thiết bị nghiên cứu quốc gia mới chuyên môn hoá trong các lĩnh vực hỗ trợ cho công nghệ nano và 10 trung tâm mini trên phạm vi cả nước. Mỗi một trung tâm này sẽ được nhận 5 triệu USD và sẽ chú trọng vào một hoặc hai lĩnh vực thuộc khoa học và công nghệ nano.
Về tổng thể các chuyên gia kiến nghị nên sử dụng nguồn kinh phí 200 triệu USD cho công nghệ nano trong một giai đoạn 5 năm. Bộ Tài chính Ấn Độ hiện nay đã thông qua nguồn đầu tư này để sử dụng trong giai đoạn 2006-2011. Từ cuối năm nay, một thực thể quốc gia mới sẽ giám sát các hoạt động thuộc Xúc tiến Khoa học và Công nghệ Nano.
Ông Kalam còn kêu gọi nên thành lập một lực đặc nhiệm nhằm xác định các dự án quốc gia quan trọng và đặt ra thời hạn cho các kết quả nghiên cứu trong các lĩnh vực như tế bào năng lượng mặt trời dựa trên cơ sở ống nano, các dụng cụ kit chẩn đoán, các hệ thống cung cấp thuốc trong điều trị bệnh ung thư và HIV/AIDS, và bột nano phát huỳnh quang để dùng cho các công nghệ màn hình.
Mục tiêu đặt ra là đến khi kết thúc giai đoạn 5 năm phải cho ra đời một số sản phẩm thương mại hóa, đây sẽ là thách thức lớn đối với các nhóm nghiên cứu, chính vì vậy mà theo Tổng thống Kalam, họ nên làm việc theo cách thức phối hợp và tập trung. Ông nói: “Khoa học và công nghệ nano có tính chất đa ngành, vì vậy các nhóm nghiên cứu cần làm việc theo cách tích hợp. Một cách tư duy mới là điều cần thiết trong xã hội của chúng ta.”
Nguồn: The Ethics and Politics of Nanotechnology, 7/2006