Trần Quốc Hùng (trái) và Thái Việt Ý hoàn thiện máy lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 tự động để dự thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp quốc gia vào tháng 4 tới - Ảnh: N.LINH

Hình ảnh những y bác sĩ, tình nguyện viên đẫm mồ hôi trong bộ đồ bảo hộ khi lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 khiến Trần Quốc Hùng và Thái Việt Ý (lớp 11 chuyên tin, Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, Quảng Trị) nghĩ phải làm gì đó để góp sức chống dịch.

Và rồi cả hai bắt đầu nghiên cứu, sáng chế ra máy tự động lấy mẫu xét nghiệm COVID-19. Sản phẩm này của Hùng và Ý đã giành được giải nhất cuộc thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật dành cho khối học sinh trung học tỉnh Quảng Trị năm học 2021 - 2022.

Áp dụng kiến thức trên lớp để chế tạo máy

"Phòng nghiên cứu" của hai bạn trẻ đặt ở khu gian bếp trong căn nhà nhỏ của Hùng với lỉnh kỉnh dụng cụ, máy móc, dây điện. Trên chiếc bàn con đặt giữa phòng là máy lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 được hai bạn tháo bung ra để hoàn thiện lại bộ khung và cánh tay lấy mẫu.

Khi hoạt động, máy sẽ được đặt trong một bộ khung hình hộp chữ nhật. Người được lấy mẫu sẽ đưa mũi của mình đến vị trí được định sẵn trên bộ khung. Máy tự động nhận dạng rồi điều chỉnh cánh tay thép có gắn que lấy mẫu xét nghiệm vào đúng vị trí tỵ hầu thông qua mũi.

Một cảm biến lực được gắn trên cánh tay bằng thép của máy sẽ hoạt động để đảm bảo que lấy mẫu đưa đúng vị trí tỵ hầu, xoay 3 vòng trong vòng 5 giây theo đúng hướng dẫn của Bộ Y tế.

"Trước khi bắt đầu, người được lấy mẫu sẽ quét mã QR code trên căn cước công dân thông qua hệ thống camera được gắn phía trên của máy. Máy sẽ tự động lưu lại thông tin chiều sâu vị trí tỵ hầu của người được lấy mẫu. Điều này sẽ giúp lần xét nghiệm tiếp theo của người được lấy mẫu dễ chịu hơn vì máy sẽ thao tác đúng vị trí tỵ hầu, ít gây khó chịu cho người được lấy", Hùng nói.

Trong quá trình chế tạo máy, Hùng là người phụ trách chính việc thiết kế kiểu dáng, khung bệ, còn Ý phụ trách việc lập trình "bộ não" là phần mềm AI điều khiển mọi hoạt động của máy.

"Chúng mình đang hoàn thiện phần mềm này để quá trình lấy mẫu, xét nghiệm và cho ra kết quả xét nghiệm sẽ là một quá trình liên tục, ít cần sự can thiệp thủ công nhất" - Việt Ý nói.

Lấy tiền học bổng, mượn tiền người thân để chế tạo máy

Quốc Hùng nhớ lại vào giữa năm 2021, khi dịch COVID-19 bùng phát mạnh trên cả nước, bạn đã đọc được những dòng tin tức về việc một số tình nguyện viên, nhân viên y tế vô tình bị lây nhiễm bệnh trong quá trình lấy mẫu xét nghiệm.

"Rồi những hình ảnh lực lượng y tế ngất xỉu trong bộ đồ bảo hộ kín mít đầy mồ hôi khiến em nghĩ mình phải làm gì đó để góp sức cho tuyến đầu. Ý tưởng để máy móc làm thay việc lấy mẫu xét nghiệm nảy lên trong đầu từ đó" - Hùng chia sẻ.

Hùng nói điều đó với Việt Ý - một người có đam mê về thiết kế đồ họa, lập trình phần mềm để hiện thực hóa. Khi ý tưởng và bảng thiết kế ban đầu của máy được hoàn thiện, hai bạn... vét hết túi nọ đến túi kia được vài triệu đồng, Hùng nhẩm tính vậy là không đủ.

Thế rồi Hùng quyết định sử dụng tiền học bổng của nhà trường dành cho học sinh có điểm tổng kết cao trong năm học 2020 - 2021 của mình trị giá 3,5 triệu đồng để "đầu tư" vào làm máy xét nghiệm. Thế nhưng số tiền đó cũng chỉ đủ mua được một chiếc máy in 3D đã qua sử dụng.

"Trình bày với bà nội, bà nghe xong không chần chừ xuất 8 triệu đồng cho hai đứa mượn luôn", Hùng kể.

Sau khi chế tạo xong chiếc máy, các bạn lấy thử 14 mẫu xét nghiệm COVID-19 và nhờ nhà trường gửi đến Trung tâm Kiểm soát bệnh tật tỉnh Quảng Trị để đánh giá. Kết quả là cả 14 mẫu này đều đạt chuẩn theo hướng dẫn của Bộ Y tế.

Ý và Hùng đã chịu không biết bao nhiêu lần... ngoáy mũi để có thể điều chỉnh thông số máy cho chính xác.

"Ngoáy lần đầu thì đau và khó chịu do máy chưa căn được lực. Hai đứa phải điều chỉnh liên tục thông số trên máy tính để làm sao người được ngoáy mũi cảm thấy dễ chịu nhất", Việt Ý kể.

Trường ĐH Cần Thơ chế tạo buồng lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 di động

TTO - Tiện lợi, di chuyển dễ dàng, buồng lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 di động được nhóm nghiên cứu ở khoa công nghệ Trường ĐH Cần Thơ sáng chế giúp các chiến sĩ tuyến đầu lấy mẫu xét nghiệm COVID-19 an toàn, không lo lây nhiễm chéo.