Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học ứng dụng trong phân tích nhanh và liên tục nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
Mã số đề tài VAST07.01/19-20
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Công nghệ Hoá học
Thuộc Danh mục đề tài Hướng Môi trường và Năng lượng (VAST07)
Họ và tên TS. Phạm Thị Thùy Phương
Thời gian thực hiện 01/01/2019 - 31/12/2020
Tổng kinh phí 600 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học nhằm xác định nhanh, chính xác và liên tục BOD trong nước thải: có giá thành thấp, thời gian phân tích nhanh, có độ lặp lại cao và ít sai lệch so với phương pháp đo BOD truyền thống

Kết quả chính của đề tài

- Về khoa học: Đề tài đã thiết kế, chế tạo và đề xuất phương pháp vận hành cảm biến sinh học hoàn toàn mới với mục tiêu dễ vận hành, dễ chế tạo, rẻ tiền và hiệu quả trong việc dự đoán nhanh và liên tục BOD5

- Về ứng dụng: Với mục đích ứng dụng cảm biến sinh học để quan trắc môi trường nước, đề tài tập trung nghiên cứu khả năng xác định nhanh BOD5 của hai nguồn nước thải sau đây: (1) nước thải thủy sản, đại diện cho nguồn nước thải sản xuất; và (2) nước kênh rạch trong nội thành TP. HCM, đại diện cho môi trường nước nói chung. Kết quả cho thấy cảm biến sinh học có khả năng dự đoán nhanh BOD5 trong nước thải của cả hai nguồn nước với hệ số biến thiên lớn nhất là < 10%  (so với phương pháp đo BOD5 truyền thống được xác định là< 20%)và không có sự khác biệt về mặt thống kê giữa hai phép đo.

 

Những đóng góp mới

- Đã nghiên cứu và phát triển phương pháp bán liên tục để vận hành cảm biến sinh học nhằm khác phục hạn chế của các phương pháp vận hành trước đó, cụ thể là giảm thời gian đo so với phương pháp liên tục và cho phép đo realtime so với phương pháp gián đoạn.
- Đã nghiên cứu và phát triển phương pháp và vật liệu đơn giản để cố định vi sinh vật để có thể thực hiện tại nơi vận hành.
- Đã chế tạo cảm biến sinh học rẻ tiền, sử dụng những chi tiết, cụm thiết bị có sẵn ở thị trường trong nước.
- Đã xây dựng phần mềm hoàn chỉnh để thu nhận và xử lý kết quả vận hành cảm biến sinh học.

 

Sản phẩm lưu trữ

- Các bài báo đã công bố:

  • Thi Thuy Phuong Pham, Phuc Hoang Duy Nguyen, Thi Thuy Van Nguyen, Huynh Thanh Linh Duong (2019), “Self-build packed-bed bioreactor for rapid and effective BOD estimation”, Environmental Science and Pollution Research 26, Issue 25, pp 25656–25667 https://doi.org/10.1007/s11356-019-05711-z
  • Le Thi Bao Ngoc, Tran Anh Tu, Luu Thi Thanh Hien,  Duong Nhat Linh, Nguyen Tri, Nguyen Phuc Hoang Duy, Hoang Tien Cuong, Pham Thi Thuy Phuong (2020) “Simple approach for the rapid estimation of BOD5 in food processing wastewater”, Environmental Science and Pollution Researchhttps://doi.org/10.1007/s11356-020-08703-6

- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ):

  • Cảm biến sinh học: lưu giữ tại Viện Công nghệ Hóa học
  • Quy trình chế tạo giá thể: nộp theo báo cáo tổng kết
  • Quy trình cố định VSV lên giá thể: nộp theo báo cáo tổng kết
  • Quy trình vận hành và bảo quản cảm biến sinh học: nộp theo báo cáo tổng kết
Sản phẩm đề tài

- Các bài báo đã công bố:

  • Thi Thuy Phuong Pham, Phuc Hoang Duy Nguyen, Thi Thuy Van Nguyen, Huynh Thanh Linh Duong (2019), “Self-build packed-bed bioreactor for rapid and effective BOD estimation”, Environmental Science and Pollution Research 26, Issue 25, pp 25656–25667 https://doi.org/10.1007/s11356-019-05711-z
  • Le Thi Bao Ngoc, Tran Anh Tu, Luu Thi Thanh Hien,  Duong Nhat Linh, Nguyen Tri, Nguyen Phuc Hoang Duy, Hoang Tien Cuong, Pham Thi Thuy Phuong (2020) “Simple approach for the rapid estimation of BOD5 in food processing wastewater”, Environmental Science and Pollution Researchhttps://doi.org/10.1007/s11356-020-08703-6

- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ):

  • Cảm biến sinh học: lưu giữ tại Viện Công nghệ Hóa học
  • Quy trình chế tạo giá thể: nộp theo báo cáo tổng kết
  • Quy trình cố định VSV lên giá thể: nộp theo báo cáo tổng kết
  • Quy trình vận hành và bảo quản cảm biến sinh học: nộp theo báo cáo tổng kết
Kiến nghị

Mong nhận được sự hỗ trợ tiếp tục của Viện Hàn lâm để tiếp tục hướng nghiên cứu càm biến sinh học ứng dụng trong xác định nhanh độ độc tổng của mẫu nước.

Ảnh nổi bật đề tài
1624003839620-vast0701.png