Phát triển ứng dụng công nghệ bức xạ tại Việt Nam một số khó khăn, thách thức và triển vọng

Mặc dù công nghệ bức xạ mới thực sự được các nhà khoa học Việt Nam quan tâm nghiên cứu

từ cuối thập niên 1980, ứng dụng của nó đã phát triển rất nhanh và có mặt trong nhiều lĩnh vực khác

nhau từ công nghiệp, nông nghiệp, y dược đến kiểm soát ô nhiễm môi trường. Nhiều kết quả nghiên

cứu đã được chuyển giao và áp dụng trên quy mô lớn để cung cấp giống cây trồng đột biến mới có

năng suất cao, phẩm chất tốt, nâng cao chất lượng và thời gian bảo quản nông sản và sản phẩm phi

thực phẩm khác, biến đổi các polyme, chế tạo vật liệu hiệu năng cao phục vụ mục tiêu tăng trưởng

kinh tế, đảm bảo an sinh xã hội, được đánh giá bằng sự ra đời của ngành công nghiệp xử lý chiếu xạ.

Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp non trẻ này đã đạt doanh thu trên 10 triệu USD mỗi

năm, và dự kiến sẽ tăng trưởng khoảng 20% trong thập kỷ tới, với sự mở rộng và thành lập các cơ sở

chiếu xạ mới ở khu vực miền Bắc và miền Trung.

pdf 7 trang kimcuc 23880
Bạn đang xem tài liệu "Phát triển ứng dụng công nghệ bức xạ tại Việt Nam một số khó khăn, thách thức và triển vọng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phát triển ứng dụng công nghệ bức xạ tại Việt Nam một số khó khăn, thách thức và triển vọng

Phát triển ứng dụng công nghệ bức xạ tại Việt Nam một số khó khăn, thách thức và triển vọng
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
28 Số 57 - Tháng 12/2018
Mặc dù công nghệ bức xạ mới thực sự được các nhà khoa học Việt Nam quan tâm nghiên cứu 
từ cuối thập niên 1980, ứng dụng của nó đã phát triển rất nhanh và có mặt trong nhiều lĩnh vực khác 
nhau từ công nghiệp, nông nghiệp, y dược đến kiểm soát ô nhiễm môi trường. Nhiều kết quả nghiên 
cứu đã được chuyển giao và áp dụng trên quy mô lớn để cung cấp giống cây trồng đột biến mới có 
năng suất cao, phẩm chất tốt, nâng cao chất lượng và thời gian bảo quản nông sản và sản phẩm phi 
thực phẩm khác, biến đổi các polyme, chế tạo vật liệu hiệu năng cao phục vụ mục tiêu tăng trưởng 
kinh tế, đảm bảo an sinh xã hội, được đánh giá bằng sự ra đời của ngành công nghiệp xử lý chiếu xạ. 
Trong những năm gần đây, ngành công nghiệp non trẻ này đã đạt doanh thu trên 10 triệu USD mỗi 
năm, và dự kiến sẽ tăng trưởng khoảng 20% trong thập kỷ tới, với sự mở rộng và thành lập các cơ sở 
chiếu xạ mới ở khu vực miền Bắc và miền Trung. 
Việc phát triển ứng dụng công nghệ bức xạ ở nước ta cũng gặp một số vấn đề như: đầu tư 
ban đầu cao nên một số ứng dụng như chiếu xạ khử trùng y tế, biến đổi polyme chưa thể cạnh tranh 
về chi phí với các công nghệ truyền thống; gia tăng chi phí đối với các cơ sở chiếu xạ sử dụng thiết 
bị chiếu xạ gamma do nguồn cung Cobalt-60 giảm và các chi phí phát sinh nhằm đảm bảo an toàn, 
an ninh nguồn phóng xạ trong quá trình vận chuyển, lắp đặt và sử dụng; khó mở rộng thị trường cho 
chiếu xạ thực phẩm do mới chỉ có một số quốc gia chấp nhận thực phẩm chiếu xạ, trong khi người 
dân cũng như các doanh nghiệp sản và kinh doanh sản phẩm nông nghiệp vẫn chưa được tiếp cận đủ 
thông tin nên vẫn còn tâm lý e ngại; cũng như thiếu các nhà khoa học có trình độ cao để nghiên cứu 
và phát triển các ứng dụng mới. Những điều này đặt ra thách thức rất lớn cho các nhà khoa học và 
quản lý để tăng cường khả năng cạnh tranh và mở rộng ứng dụng công nghệ bức xạ nhằm nâng cao 
đóng góp của ngành công nghiệp chiếu xạ vào GDP tương xứng với tiềm năng như đạt được ở các 
nước công nghiệp phát triển. Việc hợp tác nghiên cứu nhằm làm chủ các thiết bị chiếu xạ sử dụng 
điện năng như máy gia tốc chùm điện tử (EB) và máy chiếu xạ tia X sẽ giúp người tiêu dùng hết e 
ngại với thực phẩm chiếu xạ, chiếu xạ biến đổi polyme liều cao dễ dàng thực hiện, các ứng dụng mới 
cũng được nghiên cứu và chuyển giao phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế -xã hội trong thời gian tới. 
Rõ ràng, dư địa và triển vọng phát triển công nghệ bức xạ ở Việt Nam là rất lớn, nhất là khi có được 
những định hướng phát triển đúng đắn như “Chiến lược Ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích 
hòa bình đến 2020” và kế hoạch phát triển ngành năng lượng nguyên tử trong những năm gần đây. 
PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BỨC XẠ
TẠI VIỆT NAM 
MỘT SỐ KHÓ KHĂN, THÁCH THỨC 
VÀ TRIỂN VỌNG
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
29Số 57 - Tháng 12/2018
MỞ ĐẦU
Công nghệ bức xạ (CNBX) khai thác các 
hiệu ứng vật lý, hóa học và sinh học của bức xạ 
trong vật chất sống và không sống, làm thay đổi 
một số tính chất nhất định của đối tượng nhằm 
tận dụng chúng một cách hiệu quả hơn cho đời 
sống con người. Ngay từ khi nhà vật lý người 
Pháp Henri Becquerel khám phá ra hiện tượng 
phóng xạ, các dạng bức xạ và chất đồng vị phóng 
xạ (ĐVPX) đã được nhiều nhà khoa học quan tâm 
nghiên cứu. Tuy nhiên, mãi đến sau chiến tranh 
thế giới thứ 2, khi các nguồn ĐVPX trở nên sẵn 
có nhờ sự phát triển nhanh trong lĩnh vực năng 
lượng nguyên tử và vũ khí hạt nhân, công nghệ 
bức xạ mới có được những bước tiến quan trọng 
với những thành tựu trong bảo quản lương thực 
thực phẩm, xử lý thanh tiệt trùng hàng hóa, gây 
đột biến tạo giống, sửa đổi đặc tính polyme... 
Cùng với hiểu biết ngày càng sâu rộng 
về tương tác của bức xạ với vật chất, sự phát 
triển công nghệ lò phản ứng trong và sau chiến 
tranh thế giới lần thứ 2 đã cung cấp các nguồn 
đồng vị phóng xạ chính là cobalt-60 (60Co) và 
caesium-137 (137Cs) để phát triển các thiết bị 
chiếu xạ gamma cuối thập niên 1950. Từ đó, 
hàng loạt các ứng dụng công nghệ bức xạ trong 
y tế, nông nghiệp, công nghiệp đã được phát 
triển. Sự ra đời của máy gia tốc điện tử tiếp tục 
đẩy mạnh ứng dụng công nghệ bức xạ, nhất là 
trong xử lý chiếu xạ quy mô công nghiệp và kiểm 
soát ô nhiễm môi trường, nhờ thiết bị chiếu xạ sử 
dụng nguồn điện có thể xử lý với liều cao và suất 
liều cao, cũng như tính linh động và ít đòi hỏi 
các biện pháp an toàn, an ninh như đối với nguồn 
đồng vị phóng xạ.
I. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ 
BỨC XẠ Ở VIỆT NAM
Ở Việt Nam, ứng dụng công nghệ bức xạ 
đầu tiên là trong lĩnh vực y tế, với kỹ thuật chụp 
ảnh X-quang và xạ trị bằng kim Radium từ những 
năm 1920 tại Viện Curie Đông Dương, tức bệnh 
viện K ngày nay. Mãi đến thập niên 1970, một số 
nghiên cứu về ảnh hưởng của bức xạ gamma đối 
với côn trùng, vi sinh vật mới được thực hiện nhằm 
tạo giống cây trồng đột biến và diệt côn trùng, vi 
khuẩn và ký sinh trùng để bảo quản thực phẩm. 
Bước vào thời kỳ đổi mới cuối thập niên 1980, 
với sự giúp đỡ của Cơ quan Năng lượng nguyên 
tử quốc tế (IAEA), Viện Năng lượng nguyên tử 
Việt Nam (Viện NLNTVN) đã thành lập Trung 
tâm Chiếu xạ Hà Nội để tiếp nhận thiết bị chiếu 
xạ bán công nghiệp cho mục đích nghiên cứu và 
triển khai công nghệ chiếu xạ thực phẩm. Từ đó, 
hàng loạt nghiên cứu trong lĩnh vực này đã được 
thực hiện, với kết quả tái khẳng định ưu điểm 
công nghệ trong việc chọn tạo giống cây trồng 
đột biến, giảm tổn thất lương thực, thực phẩm, 
kéo dài thời gian bảo quản hàng hóa Kết quả 
này cho phép Viện NLNTVN đầu tư xây dựng cơ 
sở nghiên cứu triển khai ứng dụng công nghệ bức 
xạ mới tại thành phố Hồ Chí Minh (Vinagamma). 
Kể từ đó, ứng dụng xử lý chiếu xạ thanh tiệt trùng 
bảo quản hàng hóa quy mô công nghiệp đã được 
phát triển, với sự ra đời của các cơ sở chiếu xạ tư 
nhân như công ty Sonson, chiếu xạ An Phú, tập 
đoàn Thái Sơn. Thông qua các chương trình hợp 
tác song phương và đa phương, Viện NLNTVN 
đã thúc đẩy hoạt động nghiên cứu ứng dụng công 
nghệ bức xạ trong biến đổi đặc tính polyme như 
cắt mạch, khâu mạch và ghép mạch. Một số 
polysaccharide cắt mạch có hoạt tính sinh học cải 
thiện được dùng làm chế phẩm kích thích, điều 
hòa sinh trưởng và kích kháng bệnh thực vật; gel 
khâu mạch làm chất mang, màng chữa bỏng, vật 
liệu siêu hấp thụ nước; vật liệu ghép bức xạ dùng 
để hấp phụ các kim loại quý, xử lý môi trường; 
vật liệu nano, hệ dẫn thuốc, dung dịch kháng 
khuẩn, phân bón cũng được nghiên cứu và phát 
triển cho ứng dụng trong nông, công nghiệp, y tế 
và kiểm soát ô nhiễm môi trường.
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
30 Số 57 - Tháng 12/2018
Có thể chia quá trình phát triển Công nghệ 
bức xạ ở Việt Nam thành hai giai đoạn: trước và 
sau năm 2000. Trong đó, giai đoạn trước năm 
2000 tập trung chủ yếu vào công tác xây dựng 
tiềm lực khoa học công nghệ, với kết quả đã phát 
triển được nguồn nhân lực chất lượng cao, và 
trang bị nhiều nguồn phóng xạ, thiết bị phân tích 
và đo lường phục vụ nghiên cứu; và sau năm 2000 
là giai đoạn tăng cường chuyển giao công nghệ, 
thúc đẩy các ứng dụng thực tiễn, với sự ra đời của 
ngành công nghiệp chiếu xạ. Việc cho phép các 
công ty tư nhân đầu tư phát triển ứng dụng chiếu 
xạ đã đem lại thành công to lớn, thúc đẩy phát 
triển kinh tế - xã hội. Có thể khẳng định, ngành 
công nghiệp chiếu xạ non trẻ đã tạo được nhiều 
công việc mới, góp phần tạo ra các sản phẩm có 
giá trị gia tăng, nâng cao chất lượng sản phẩm 
nông nghiệp Việt Nam, tạo điều kiện thuận lợi 
cho việc xuất khẩu một số nông sản như thủy hải 
sản tươi sống và lạnh đông, gia vị và dược liệu, 
hoa quả tươi góp phần cải thiện đời sống nhân 
dân, đảm bảo an ninh lương thực, hướng tới phát 
triển nông nghiệp bền vững trong bối cảnh biến 
đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng ở nước ta.
Hình 1. Tạo và chọn giống đậu tương đen 
đột biến bằng bức xạ gamma tại Viện Di truyền 
Nông nghiệp
Thông qua các chương trình hợp tác 
kỹ thuật TCP và phối hợp nghiên cứu CRP do 
IAEA hỗ trợ, 30 giống đột biến phóng xạ gồm 
17 giống lúa, 10 giống đậu tương, 2 giống ngô 
và 1 giống hoa cúc đã được phát triển và cung 
cấp cho sản xuất nông nghiệp. Hầu hết các giống 
đột biến phóng xạ tạo được là giống cao sản, với 
khả năng chống chịu sâu bệnh cải thiện. Hiện trên 
50% vùng trồng đậu tương sử dụng giống DT-
2008 tạo ra từ đột biến của Viện Di truyền nông 
nghiệp Việt Nam, đóng góp vào sản xuất dầu thực 
vật. Trong những năm 1990, giống lúa đột biến 
VND95-20 cho năng suất cao do Viện Khoa học 
nông nghiệp miền Nam phát triển đã được trồng 
rộng rãi và trở thành một trong 5 giống lúa được 
trồng nhiều nhất trên cả nước, đưa Việt Nam từ 
một nước thiếu lương thực, thành quốc gia xuất 
khẩu gạo hàng đầu thế giới. Hàng triệu người dân 
đã được hưởng lợi từ việc trồng lúa DT-10 có sản 
lượng gần 40% cao hơn so với giống cũ. Thành 
công của chương trình chọn tạo giống đột biến ở 
Việt Nam, với việc cung cấp cho người dân gần 
50 giống lúa mới có được một phần là do việc 
triển khai ứng dụng công nghệ bức xạ và kỹ thuật 
hạt nhân trong nông nghiệp. Việc kết hợp kỹ 
thuật nuôi cấy mô và sử dụng chỉ thị phân tử cũng 
góp phần rút ngắn thời gian chọn tạo giống đột 
biến, cung cấp thêm một số giống đột biến phóng 
xạ cho chương trình mục tiêu quốc gia “Xóa đói 
giảm nghèo”, để trồng ở vùng sâu, vùng xa và 
cao nguyên nơi có diện tích tự nhiên khoảng 5,5 
triệu ha, với 4,3 triệu dân thuộc 37 dân tộc thiểu 
số khác nhau, giúp cải thiện đời sống đồng bảo 
dân tộc.
Trong lĩnh vực nông nghiệp, chiếu xạ 
cũng đã góp phần giảm tổn thất lương thực, thực 
phẩm sau thu hoạch, giúp đảm bảo an ninh lương 
thực, đồng thời cung cấp sản phẩm an toàn cho 
người dân trong trường hợp thiên tai, dịch bệnh. 
Bằng cách tiêu diệt các côn trùng, ký sinh trùng 
gây bệnh, giảm lượng vi sinh vật, nấm mốc gây 
thối hỏng, công nghệ chiếu xạ thực phẩm cũng 
giúp nâng cao chất lượng và kéo dài thời gian 
bảo quản nông sản, thúc đẩy xuất khẩu hoa quả 
tươi, thủy hải sản sang các nước phát triển. Thành 
công của nghiên cứu và ứng dụng chiếu xạ thực 
phẩm của Việt Nam đã được IAEA ghi nhận, và 
Viện NLNTVN (VINATOM) đã trở thành địa chỉ 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
31Số 57 - Tháng 12/2018
tin cậy cho các nước đến tham quan và học tập 
trong lĩnh vực này. Mới đây, Dự án thúc đẩy ứng 
dụng chiếu xạ thực phẩm đảm bảo an ninh lương 
thực bằng cách tăng cường ứng dụng máy chiếu 
xạ EB và tia X của VINATOM đã được IAEA 
chấp nhận, trong đó Việt Nam trở thành nước dẫn 
dắt dự án. Việc thực hiện dự án RAS này không 
chỉ giúp nâng cao vị thế của VINATOM, mà còn 
mở ra cơ hội mở rộng thị trường cho thực phẩm 
chiếu xạ Việt Nam, đồng thời đem lại giá trị gia 
tăng cho hàng nông sản Việt Nam.
Hình 2. Lập bản đồ liều hấp thụ cho quản 
nhãn chiếu xạ kiểm dịch tại Trung tâm Chiếu xạ 
Hà Nội
Thêm vào đó, những kỹ thuật mới nhằm 
tăng cường ứng dụng CNBX trong nông nghiệp 
như kỹ thuật tiệt sinh côn trùng bằng bức xạ (SIT) 
cũng được phát triển. VINATOM đã phối hợp với 
Viện bảo vệ thực vật thực hiện dự án triển khai 
ứng dụng SIT kiểm soát ruồi đục quả Bactrocera 
dosalis Hendel trên quả thanh long Bình Thuận. 
Kết quả cho thấy chỉ cần áp dụng liều xạ 80-90 
kGy có thể tạo được dòng côn trùng bất dục đực, 
phóng thích vào tự nhiên để giao phối với con cái 
hoang dã, làm giảm dần mật độ quần thể tiến tới 
tiêu diệt hoàn toàn loài ruồi đục quả này ở khu 
vực Bình Thuận.
Chiếu xạ thanh tiệt trùng quy mô công 
nghiệp cũng đóng góp lớn để bảo quản dược liệu, 
giúp phát triển các sản phẩm thuốc đông y, thực 
phẩm chức năng đạt chất lượng. Chiếu xạ khử 
trùng y tế đã chứng minh được hiệu quả trong sản 
xuất chỉ khâu phẫu thuật, găng tay mổ, cũng như 
đảm bảo vô trùng cho các vật dụng y tế, cung cấp 
hàng chục nghìn mẫu mô ghép, màng chữa bỏng 
cho các bệnh nhân mỗi năm. Xử lý chiếu xạ biến 
đổi tính chất vật liệu, đổi màu đá quý cũng 
được nghiên cứu với một số sản phẩm polyme 
khâu mạch bền nhiệt, vật liệu co nhiệt, chất trợ 
dệt, vật liệu hấp phụ dùng trong công nghiệp và 
kiểm soát ô nhiễm môi trường. Các nghiên cứu 
bước đầu đã khẳng định hiệu quả của xử lý chiếu 
xạ trong việc khử trùng chất thải rắn, cho phép tái 
sử dụng rác thải sinh hoạt cũng như các phế phụ 
phẩm nông nghiệp khác làm cơ chất sản xuất phân 
bón. Chiếu xạ phân hủy phenol, hợp chất ô nhiễm 
hữu cơ trong nước thải cũng được nghiên cứu tại 
một số đơn vị trực thuộc của VINATOM. Chiếu 
xạ EB giúp giảm nhu cầu ô xy hóa học COD, khử 
màu nước thải dệt nhuộm Công nghệ bức xạ 
cũng được ứng dụng trong chế tạo một số loại vật 
liệu hấp phụ, vật liệu nano kim loại dùng trong xử 
lý ô nhiễm, làm sạch môi trường. 
II. MỘT SỐ KHÓ KHĂN, THÁCH THỨC 
TRONG THỜI GIAN TỚI
Có thể thấy rằng, dù công nghệ bức xạ đã 
phát triển tương đối nhanh ở Việt Nam, song hiện 
đang gặp phải một số khó khăn nhất định như 
đầu tư cao, gia tăng chi phí cho các vấn đề liên 
quan, khó mở rộng thị trường và thiếu nhân lực 
trình độ cao cho nghiên cứu triển khai. Hiện nay, 
thiết bị chiếu xạ công nghiệp dùng nguồn đồng 
vị phóng xạ 60Co đang chiếm ưu thế nhờ tính an 
toàn, đơn giản và độ tin cậy cao, máy chiếu xạ 
sử dụng năng lượng điện ngày càng được quan 
tâm dù vận hành phức tạp, khó kiểm soát liều hấp 
thụ. Tuy nhiên, nguồn cung cấp đồng vị phóng 
xạ 60Co dường như không đủ cho nhu cầu chiếu 
xạ ngày càng tăng trên phạm vi toàn cầu. Trên 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
32 Số 57 - Tháng 12/2018
60% quặng Co nằm ở Cộng hòa Công-gô, trong 
khi việc khai thác, chế biến lại phụ thuộc nhu 
cầu thế giới về đồng (Cu) và niken (Ni) hơn là 
chính Co. Điều này làm cho chi phí đầu tư ban 
đầu tăng cao, hạn chế khả năng tiếp cận của các 
doanh nghiệp vừa và nhỏ. Các thiết bị chiếu xạ 
EB công suất thấp dù đã khẳng định tính hiệu quả 
khi được đồng bộ hóa vào các cơ sở công nghiệp 
như sản xuất màng co nhiệt, bọt foam khâu mạch, 
cáp cách điện song chi phí cao và khó khăn 
trong việc đào tạo cán bộ vận hành cũng hạn chế 
khả năng ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp.
Những lo ngại về vấn đề an toàn, an ninh 
liên quan đến vận chuyển, quản lý và sử dụng các 
nguồn đồng vị phóng xạ hoạt độ cao cũng đang 
làm gia tăng chi phí và tính không chắc chắn 
trong việc cung cấp nguồn đồng vị 60Co, nhất là 
trong tình hình thế giới diễn biến phức tạp hiện 
nay. Việc quản lý các nguồn đồng vị đã qua sử 
dụng cũng làm phát sinh chi phí, mặc dù Viện 
NLNTVN đã được đầu tư xây dựng các cơ sở lưu 
giữ nguồn theo chuẩn quốc tế tại Viện Nghiên 
cứu hạt nhân (Đà Lạt) và Viện Khoa học Kỹ thuật 
hạt nhân. Tất cả các yếu tố này làm gia tăng chi 
phí xử lý, giảm khả năng cạnh tranh của công 
nghệ bức xạ so với các biện pháp truyền thống 
như xử lý nhiệt, hóa chất Khả năng mở rộng 
thị trường cũng là một trong những vấn đề khó 
khăn vì nhiều quốc gia không sẵn sàng chấp nhận 
thực phẩm chiếu xạ dù biết rõ tính lành của thực 
phẩm chiếu xạ như Nhật Bản. Ngoài Hoa Kỳ, Úc 
và Chi-lê thì các nước khác chỉ chấp nhập một 
số thực phẩm chiếu xạ nhất định. Thêm vào đó, 
chi phí chiếu xạ khử trùng y tế còn cao nên hiện 
chỉ các sản phẩm đòi hỏi chất lượng cao như mô 
ghép mới được chiếu xạ, nhiều vật dụng y tế khác 
vẫn được khử trùng bằng phương pháp xông hóa 
chất, ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng và môi 
trường.
Những điều này đặt ra thách thức rất lớn 
cho các nhà khoa học và quản lý. Làm thế nào để 
chủ động về công nghệ, giảm chi phí xử lý chiếu 
xạ; hoàn thiện các quy phạm pháp luật nhằm đổi 
mới công nghệ, thay thế các công nghệ gây ô 
nhiễm bằng công nghệ bức xạ, cũng như gia tăng 
khả năng chấp nhận của người tiêu dùng đối với 
thực phẩm và các sản phẩm chiếu xạ khác để mở 
rộng thị trường. Tất nhiên, còn có cả những thách 
thức từ bên ngoài như cạnh tranh của các quốc gia 
đang phát triển khác, những nước cũng đang nỗ 
lực đẩy mạnh ứng dụng công nghệ bức xạ phục 
vụ xuất khẩu như Ấn Độ, Indonesia, Thái Lan 
Tiếp tục thực hiện “Chiến lược ứng dụng năng 
lượng nguyên tử vì hòa bình đến 2020”, cũng như 
các kế hoạch phát triển ngành khác sẽ giúp Việt 
Nam chủ động đối mặt với các thách thức từ bên 
trong và bên ngoài. Bên cạnh đó, đẩy mạnh hợp 
tác trong và ngoài nước, nhất là các chương trình 
hợp tác song phương với các quốc gia phát triển, 
và hợp tác vùng của IAEA sẽ giúp VINATOM 
làm chủ các công nghệ mới như kỹ thuật gây tạo 
đột biến, chọn giống cây trồng, vật nuôi có các 
tính trạng mới mà không bị hồi biến trong thời 
gian dài bằng phương pháp chiếu xạ chùm điện 
tử, chùm ion nặng, kỹ thuật phân biệt đồng vị 
carbon (Carbon Isotope Discrimination - CID) 
để rút ngắn thời gian sàng lọc trong chọn giống 
cây trồng đột biến, phát triển các công nghệ xử lý 
chiếu xạ mới không sử dụng chất đồng vị phóng 
xạ hay biến đổi tính chất polyme, chế tạo vật liệu 
hiệu năng cao, các sản phẩm mới nhằm nâng cao 
đóng góp công nghệ bức xạ cho mục tiêu phát 
triển bền vững.
III. TƯƠNG LAI CÔNG NGHỆ BỨC XẠ Ở 
VIỆT NAM
Đẩy mạnh hợp tác trong ngoài nước, giúp 
VINATOM làm chủ công nghệ, thúc đẩy đổi mới 
công nghệ, giảm chi phí đầu tư. Việc hợp tác chặt 
chẽ với các doanh nghiệp, nhất là các cơ sở sản 
xuất và xuất khẩu cũng giúp giảm chi phí, nâng 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
33Số 57 - Tháng 12/2018
cao hiệu quả cạnh tranh, nâng cao năng suất yếu 
tố tổng hợp TFP trong chuỗi giá trị. Việc phát 
triển công nghệ thông tin, làn sóng cách mạng 
công nghiệp 4.0, cho phép người tiêu dùng hiểu 
rõ hơn về ưu điểm và tính lành của công nghệ 
chiếu xạ thực phẩm, giúp mở rộng thị trường thực 
phẩm chiếu xạ trong nước. Bên cạnh đó, những 
tiến bộ gần đây đã làm cho máy chiếu xạ chùm 
điện tử (EB) trở nên tin cậy hơn, cũng như có thể 
chuyển hóa chùm điện tử thành tia X, với khả 
năng đâm xuyên tương tự tia gamma, hứa hẹn 
việc sử dụng máy chiếu xạ dùng điện năng, loại 
bỏ lo lắng của người tiêu dùng về nhiễm xạ. Điều 
này giúp mở rộng thị trường không chỉ đối với 
thực phẩm chiếu xạ mà cả một số sản phẩm bảo 
quản bằng bức xạ khác. Việc hoàn thiện các quy 
định, tiêu chuẩn liên quan đến kiểm soát hóa chất 
độc hại, ô nhiễm môi trường cũng tạo điều kiện 
để phát triển công nghiệp chiếu xạ khử trùng y 
tế. Thiết bị EB và máy chiếu tia X làm tăng tốc 
độ và hiệu quả khử trùng y tế sẽ mở ra tương lai 
thay thế các công nghệ lạc hậu, ô nhiễm như khử 
trùng bằng EtO.
Hình 3. Hợp tác nghiên cứu và triển khai 
ứng dụng công nghệ gia tốc
(Trái: Xử lý chiếu xạ chùm điện tử EB 
tại Vinagamma; Phải: Bảo dưỡng máy gia tốc 
cyclotron tại Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội)
Việc làm chủ công nghệ gia tốc, phát 
triển ứng dụng máy gia tốc chùm điện từ và thiết 
bị chiếu xạ tia X giúp đẩy mạnh các ứng dụng 
chiếu xạ liều cao và suất liều cao như biến đổi đặc 
tính vật liệu polyme. Điều này giúp mở rộng các 
ứng dụng chiếu xạ cắt mạch tạo các chất có hoạt 
tính sinh học mới như chất kích kháng bệnh thực 
vật, chất điều chỉnh đáp ứng miễn dịch của động 
vật, tác nhân dẫn truyền tín hiệu trong đáp ứng 
của động thực vật với dịch bệnh. Quá trình khâu 
mạch bức xạ cũng dễ dàng đạt được với công 
nghệ chùm điện tử giúp tạo ra các loại vật liệu 
khâu mạch bền nhiệt, bền bức xạ, vật liệu có hiệu 
năng cao dùng trong các quá trình công nghiệp, 
vật liệu siêu hấp thụ nước và các hợp chất nông 
nghiệp, các hệ dẫn thuốc nguồn gốc hydrogel. 
Ghép mạch bức xạ sẽ được khai thác nhằm chế 
tạo các polyme đa chức, vật liệu hấp thụ dùng 
trong xử lý nước thải và thu hồi kim loại quý, 
các hệ xúc tác thân thiện môi trường, màng ngăn 
trong pin nhiên liệu Công nghệ này cũng giúp 
nâng cao hiệu quả chế tạo vật liệu nano bằng xử 
lý chiếu xạ như nano bạc, nano vàng, nano selen, 
nhằm tạo ra các sản phẩm có hoạt tính sinh học 
dùng trong nông nghiệp, công nghiệp và y tế. 
Trước vấn nạn ô nhiễm môi trường gia 
tăng cùng với quá trình đô thị hóa, công nghiệp 
hóa, cần thiết phải áp dụng các tiến bộ công nghệ 
mới để kiểm soát ô nhiễm. Trong khi các hệ 
thống xử lý thải hiện chưa thật sự hiệu quả trong 
kiểm soát ô nhiễm, công nghệ bức xạ với khả 
năng chuyển hóa một số khí thải, phân hủy nhanh 
chóng các hợp chất hữu cơ độc hại, tiêu diệt các 
loại vi sinh vật gây bệnh trong nước thải, bùn thải 
góp phần hạn chế ô nhiễm một cách hiệu quả. 
Nghiên cứu bước đầu về xử lý rác thải sinh hoạt, 
xử lý nước thải dệt nhuộm tại Trung tâm Chiếu 
xạ Hà Nội và Vinagamma đã chứng tỏ được hiệu 
quả của biện pháp chiếu xạ gamma và EB trong 
việc kiểm soát ô nhiễm đối với rác thải và nước 
thải. Cùng với các ứng dụng mới của công nghệ 
bức xạ trên máy gia tốc, chắc chắn triển vọng ứng 
dụng công nghệ bức xạ ở Việt Nam trong những 
năm tới là rất lớn, và được ước tính tăng trưởng 
khoảng 10-20% mỗi năm, nâng cao đóng góp vào 
THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN
34 Số 57 - Tháng 12/2018
nền kinh tế, dù vẫn còn rất khiêm tốn so với trên 
4000 tỷ Yên của Nhật Bản, và trên 70 tỷ USD của 
Hoa Kỳ theo số liệu năm 2005.
KẾT LUẬN
Thông quá các chương trình hợp tác, trao 
đổi cán bộ nghiên cứu trước năm 2000, ưu điểm 
và hiệu quả của xử lý chiếu xạ đã được khẳng 
định và ứng dụng công nghệ bức xạ đã phát triển 
rất nhanh ở Việt Nam từ sau năm 2000, với sự 
phát triển của ngành công nghiệp xử lý chiếu xạ, 
giúp đẩy mạnh chuyển giao công nghệ, đóng góp 
tích cực vào quá trình phát triển kinh tế - xã hội 
đất nước. Hiện nay, công nghệ bức xạ gần như 
đã được ứng dụng trong mọi lĩnh vực đời sống, 
từ nông nghiệp, công nghiệp tới y dược và kiểm 
soát ô nhiễm môi trường, góp phần nâng cao chất 
lượng sống cho người dân, đảm bảo an ninh lương 
thực trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, 
cũng như các lĩnh vưc khác, công nghệ bức xạ 
cũng gặp nhiều khó khăn thách thức trong thời 
gian tới, nhất là về khả năng cạnh tranh, mở rộng 
thị trường, đổi mới và phát triển các ứng dụng 
thực tiễn nên đóng góp của công nghệ bức xạ ở 
Việt Nam vẫn rất khiêm tốn so với nhiều nước 
khác như Trung Quốc, Nhật Bản và Mỹ. Việc tiếp 
tục thực hiện các mục tiêu trong “Chiến lực thúc 
đẩy ứng dụng năng lượng nguyên tử” cũng như 
các kế hoạch phát triển ngành đúng đắn sẽ đẩy 
mạnh ứng dụng công nghệ bức xạ cho mục tiêu 
phát triển bền vững, và gia tăng đóng góp của 
ngành công nghiệp non trẻ vào nền kinh tế quốc 
dân. 
Trần Minh Quỳnh
Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. David Manas, Miroslav Manas, Michal 
Stanek, Michal Danek. Modification of 
Polymer Properties by Irradiation Properties of 
Thermoplastic Electromer after Radiation Cross-
linking. Asian Journal of Chemistry 25(9):5124-
5128
2. Đặng Đức Nhận, Võ Văn thuận. Áp dụng 
công nghệ bức xạ chế tạo vật liệu PE khâu mạch. 
Hội nghị toàn quốc lần thứ nhất “Vật lý và Kỹ 
thuật hạt nhân”, Hà Nội, 1996. 477-480.
3. Đặng Quang Thiệu, Trần Minh Quỳnh. 
Nghiên cứu triển khai ứng dụng năng lượng 
nguyên tử tại Trung tâm Chiếu xạ Hà Nội. Hội 
thảo quốc gia lần thứ II ứng dụng năng lượng 
nguyên tử phục vụ phát triển kinh tế - xã hội. Hà 
Nội, 2016. 59-65.
4. A.G. Chmielewski. Future developments 
in radiation processing. In Applications of 
ionizing radiation in materials processing. 2017, 
501-515.
5. Yongxia Sun and A. G. Chmielewski, 
Organic Pollutants Treatment from Air Using 
Electron Beam Generated Non-thermal Plasma 
– Overview. Chem. Listy 102, s1524−s1528 
(2008).
6. Tamikazu Kume. Economic Scale of 
Radiation Application in Japan. Journal of 
Radiation Industry 2011, 5 (3); 191~196.

File đính kèm:

  • pdfphat_trien_ung_dung_cong_nghe_buc_xa_tai_viet_nam_mot_so_kho.pdf