Nghiên cứu chế tạo khẩu trang kháng khuẩn, ngăn tia uv từ vật liệu có nguồn gốc thiên nhiên

Xuất phát từ ý tưởng sử dụng vật liệu thân thiện môi trường trong chế tạo khẩu trang, chúng tôi sử dụng than hoạt tính từ gáo dừa kết hợp nano bạc được điều chế từ dịch chiết địa y-vừa đ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO KHẨU TRANG KHÁNG KHUẨN, NGĂN TIA UV TỪ VẬT LIỆU

CÓ NGUỒN GỐC THIÊN NHIÊN

PGs Ts NGUYỄN THỊ THU TRÂM

Cần Thơ - năm 2022

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO KHẨU TRANG KHÁNG KHUẨN, NGĂN TIA UV TỪ VẬT LIỆU

CÓ NGUỒN GỐC THIÊN NHIÊN

Chủ nhiệm đề tài: PGs Ts NGUYỄN THỊ THU TRÂM

Cán bộ tham gia: KTV ĐỖ THỊ CẨM HỒNG

KTV NGUYỄN XUÂN VINH

Cần Thơ - năm 2022

i

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

LỜI CẢM ƠN iii

LỜI CAM ĐOAN iv

PHẦN 1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI v

PHẦN 2 TOÀN VĂN CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU xi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xii

DANH MỤC CÁC BẢNG xiii

DANH MỤC CÁC HÌNH xiv

PHẦN MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tổng quan về than hoạt tính 3

1.1.1 Đặc điểm, tính chất 3

1.1.2 Các phương pháp hoạt hóa than 3

1.1.3 Một số ứng dụng của than hoạt tính 4

1.2 Tổng quan về bạc và nano bạc 6

1.3 Tổng quan về địa y 11

1.4 Tổng quan về loài Usnea undulata 12

1.4.1 Phân loại thực vật và phân bố 12

1.4.2 Nghiên cứu về thành phần hóa học 14

1.4.3 Nghiên cứu về hoạt tính sinh học 15

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1 Đối tượng nghiên cứu 18

2.1.1 Nguyên liệu 18

2.1.2 Hóa chất thiết bị 18

2.2 Địa điểm nghiên cứu 19

ii

2.3 Phương pháp nghiên cứu 19

2.3.1 Chiết xuất cao địa y U undulata 19

2.3.2 Chế tạo vật liệu phối trộn AgNPs/AC 20

2.3.3 Nghiên cứu tính chất vật liệu AgNPs/AC 21

2.3.4 Đánh giá khả năng kháng khuẩn 21

2.3.5 Đánh giá khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV 22

2.3.6 Đánh giá khả năng gây kích ứng da 24

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26

3.1 Chiết xuất cao địa y U undulata 26

3.2 Chế tạo vật liệu phối trộn AgNPs/AC 26

3.3 Đánh giá khả năng kháng khuẩn 30

3.4 Đánh giá khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV 32

3.5 Đánh giá khả năng gây kích ứng da 33

Chương 4 BÀN LUẬN 34

4.1 Chiết xuất cao địa y U undulata 34

4.2 Chế tạo vật liệu phối trộn AgNPs/AC 35

4.3 Đánh giá khả năng kháng khuẩn 37

4.4 Đánh giá khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV 41

4.5 Đánh giá khả năng gây kích ứng da 43

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44

5.1 Kết luận 44

5.2 Kiến nghị 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO 46

PHỤ LỤC 51

iii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Khoa học công nghệ và Quan hệ đối ngoại, tập thể Bộ môn Hóa học Trường Đại học Y Dược Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình thực nghiệm nghiên cứu, cảm ơn Nhà trường đã hỗ trợ một phần kinh phí cho tôi hoàn thành đề tài này

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến PGs.Ts Lê Hữu Phước (BM Vật lý lý sinh, Khoa Khoa học cơ bản, Trường ĐH Y Dược Cần Thơ), Ths.Huỳnh Hoàng Thúc (Trường ĐH Y Dược TP Hồ Chí Minh) đã hỗ trợ kỹ thuật trong xác định tính chất vật liệu, Cn Nguyễn Thị Kim Ngân (Trường ĐH Cần Thơ) đã

hỗ trợ đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của vật liệu trong đề tài này

iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi tên Nguyễn Thị Thu Trâm xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong đề tài là trung thực và chưa từng được công bố, sử dụng trong bất kỳ tài liệu nào

Cần Thơ, ngày tháng 10 năm 2022

v

PHẦN 1 TÓM TẮT ĐỀ TÀI

vi

1 PHẦN MỞ ĐẦU

Trước tình trạng ô nhiễm không khí ngày càng nghiêm trọng và sự gia tăng mạnh mẽ của bức xạ UV đến bề mặt trái đất thì một chiếc khẩu trang kháng khuẩn, ngăn UV là một lựa chọn hiệu quả, hợp lý, đơn giản để bảo vệ sức khỏe con người Xuất phát từ ý tưởng sử dụng vật liệu thân thiện môi trường trong chế tạo khẩu trang, chúng tôi sử dụng than hoạt tính từ gáo dừa kết hợp nano bạc được điều chế từ dịch chiết địa y-vừa đóng vai trò là chất khử vừa đóng vai trò là chất hấp thu bức xạ UV Than hoạt tính (AC) là một dạng của carbon được xử lý trong môi trường yếm khí, có khả năng hấp phụ tốt Than hoạt tính là chất mang có diện tích bề mặt lớn sẽ giúp các vật liệu có khả năng diệt khuẩn tốt hơn Thêm vào đó, các hạt nano bạc (AgNPs) từ lâu

đã được chứng minh có khả năng diệt khuẩn và nấm mốc Các AgNPs có thể được chế tạo từ nhiều phương pháp khác nhau, trong nghiên cứu này chúng

tôi sử dụng dịch chiết địa y U undulata như nguồn chất khử thân thiện môi

trường để khử ion bạc tạo thành nano bạc mà không dùng thêm chất khử hóa

học nào khác Các nghiên cứu về thành phần hóa học cho thấy địa y U undulata chứa đa dạng các hợp chất đơn vòng thơm, depside, depsidone,

dibenzofuran đóng vai trò là nguồn chất khử đồng thời là nguồn chất hấp thu tốt bức xạ UV Kế thừa kết quả nghiên cứu về khả năng bảo vệ khỏi bức xạ

UV của địa y U undulata thu hái tại tỉnh Lâm Đồng, Việt Nam, đồng thời

định hướng ứng dụng địa y vào cuộc sống, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu chế tạo khẩu trang kháng khuẩn, ngăn tia UV từ vật liệu có nguồn gốc thiên nhiên”, trong nghiên cứu này chúng tôi phối trộn than hoạt tính,

nano bạc, dịch chiết của địa y U undulata với mong muốn chế tạo màng vật

liệu mới có nguồn gốc thiên nhiên định hướng ứng dụng làm lớp khẩu trang

kháng khuẩn, ngăn bức xạ UV Đề tài được thực hiện với ba mục tiêu sau

vii

Mục tiêu 1: Chế tạo vật liệu phối trộn từ than hoạt tính gáo dừa, dịch

chiết địa y U undulata và nano bạc

Mục tiêu 2: Đánh giá khả năng kháng khuẩn, ngăn UV của vật liệu phối trộn

Mục tiêu 3: Sản xuất thử nghiệm một số khẩu trang có chứa lớp vật liệu

phối trộn

2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu

Địa y Usnea undulata Stirton (Parmeliaceae) được thu hái ở tỉnh Lâm

Đồng, Việt Nam, vào tháng 12 năm 2019

Bốn chủng vi khuẩn Escherichia coli ATCC® 25922TM, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Bacillus cereus ATCC® 10876TM, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27855 được cung cấp bởi Trung tâm Phân tích và Kiểm

định Hàng hóa Xuất nhập khẩu Viacimex Cần Thơ và được nuôi cấy tại Bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ

Than hoạt tính gáo dừa dạng bột được cung cấp bởi công ty Than hoạt tính Toàn cầu, Việt Nam

Phương pháp nghiên cứu

Chiết xuất cao địa y U undulata

Địa y sau khi thu hái được rửa sạch, phơi khô, sấy ở 60°C đến khối lượng không đổi Dùng 50 g địa y khô, cắt nhỏ, chiết đến kiệt với 1 lít hỗn hợp acetone - dichloromethane (1:1) bằng hệ thống Soxhlet trong 12 giờ Dịch chiết được cô quay dưới áp suất kém cho bay hết dung môi thu được cao chiết tương ứng

Chế tạo vật liệu phối trộn AgNPs/AC

Hòa tan 300 mg cao chiết địa y vào 30 mL ethanol, siêu âm 30 phút Cho dịch chiết này vào 10 mL dung dịch AgNO3 0,015 M Hỗn hợp trên được siêu

viii

âm trong 30 phút và tiếp tục lắc trong tối 6 giờ Sự thay đổi màu được quan sát thường xuyên Dung dịch nano bạc được siêu âm trong 15 phút ở nhiệt độ phòng trước khi tẩm lên than hoạt tính để các hạt phân tán đồng đều trong dung dịch Dung dịch này được tẩm lên than hoạt tính, thu được các vật liệu AgNPs/AC có nồng độ AgNPs theo phần trăm khối lượng là 1,5%

Nghiên cứu tính chất vật liệu AgNPs/AC

Hình thái bề mặt và thành phần hóa học lần lượt được nghiên cứu bằng ảnh hiển vi điện tử quét SEM Cấu trúc hóa học và các nhóm chức hóa học của vật liệu AgNPs/AC được nghiên cứu bằng quang phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier FT-IR Phổ hấp thụ của vật liệu được nghiên cứu bằng quang phổ

tử ngoại khả kiến UV-VIS

Đánh giá khả năng kháng khuẩn

Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC)

Nồng độ ức chế tối thiểu được xác định bằng phương pháp pha loãng vi

mô trên đĩa 96 giếng Mỗi thí nghiệm được lặp lại 3 lần để xác định kết quả

Đánh giá khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV

Mẫu được đo độ hấp thu quang (Aλ) ở bước sóng từ 290 nm – 400 nm Khả năng sàng lọc bức xạ UV được đánh giá thông qua kết quả tính toán các giá trị UV-PF (UV Protection Factor), UVA-PF (UVA Protection Factor), λc

(the critical wavelength), chỉ số SUI (the Spectral Uniformity Index) và chỉ số ISP (the Ideal Spectral Profile) Tất cả mẫu đo được lặp lại hai lần và lấy kết

ix

quả trung bình Ba hợp chất 4-methylbenzylidene camphor (4-MBC), avobenzone và octocrylene được dùng làm chất chứng dương

Đánh giá khả năng gây kích ứng da

Vật liệu phối trộn AgNPs/AC được đánh giá khả năng gây kích ứng da theo tiêu chuẩn Dược điển Việt Nam V (DĐVN V + TCVN: 7391-10:2007)

3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Từ 50 g địa y được chiết kiệt với 1 lít hỗn hợp acetone - dichloromethane (1:1) thu được 6,5 g cao chiết (hiệu suất đạt 13%) Khi thêm dung dịch địa y

U undulata vào dung dịch AgNO3, sự hình thành hạt nano bạc có thể quan sát được thông qua sự đổi màu dung dịch từ vàng nhạt sang vàng nâu Phổ UV-VIS của dung dịch nano bạc (AgNPs) có đỉnh cực đại ở bước sóng 425 nm khẳng định sự tồn tại của các hạt nano bạc, bởi đỉnh 425 nm được cho là do

sự kích thích cộng hưởng plasmon bề mặt của các hạt nano bạc Ảnh SEM của mẫu AgNPs/AC, cho thấy các AgNPs có dạng hình cầu, kích thước khoảng 18 nm Các AgNPs được phân tán tương đối đồng đều và bám lên than hoạt tính Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS) cho thấy tín hiệu của Ag,

O và C, phù hợp với thành phần nguyên tử của mẫu AgNPs/AC Phổ FT-IR cho mũi hấp thu của nhóm carboxyl (C=O), hydroxyl (O-H), amin (N-H) có trong dịch chiết địa y liên quan chủ yếu trong quá trình khử ion Ag+ thành các hạt nano Ag

Kết quả khảo sát khả năng ức chế 4 dòng vi khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên giếng thạch cho thấy mẫu AgNPs/AC có hoạt tính ức chế mạnh Tại nồng độ 5120 μg/mL, mẫu AgNPs/AC cho đường kính vòng vô khuẩn từ 12 – 16 mm Giá trị MIC của vật liệu AgNPs/AC trên bốn chủng vi khuẩn thử nghiệm là 10 μg/mL, tương đương kháng sinh amoxicillin

Kết quả phổ hấp thu UV cho thấy vật liệu AgNPs/AC có đỉnh hấp thu cực đại trong vùng UV (290 nm – 400 nm) Dựa vào phổ hấp thu tính toán

x

được các giá trị UV-PF; c; UVA-PF; chỉ số SUI và ISP của vật liệu lần lượt

là 2,2; 329; 1,5; 6,3 và 82 Theo sơ đồ dự đoán khả năng bảo vệ khỏi bức xạ

UV, kết luận vật liệu AgNPs/AC là bộ lọc tốt cả bức xạ UVA và bức xạ UVB Kết quả kiểm nghiệm cho thấy vật liệu phối trộn kích ứng da không đáng

kể, bước đầu vật liệu được tẩm lên vải không dệt và sản xuất thử nghiệm thành công 20 chiếc khẩu trang kháng khuẩn, ngăn bức xạ UV

4 KẾT LUẬN

Trong đề tài này, nano bạc đã được tổng hợp từ dung dịch AgNO3 với

tác nhân khử là các hợp chất có trong dịch chiết địa y U.undulata thu hái tại

Việt Nam Các kết quả phân tích cho thấy hạt nano bạc tổng hợp có dạng hình cầu, đường kính hạt khoảng 18 nm Các hợp chất hữu cơ trong dịch chiết địa

y đã đóng vai trò là chất khử và là chất ổn định trong phản ứng tổng hợp nano bạc Vật liệu phối trộn AgNPs/AC có hoạt tính kháng mạnh 4 chủng vi khuẩn

thử nghiệm E coli, S aureus, B cereus, P aeruginosa với giá trị MIC là 10

μg/mL, đồng thời vật liệu là bộ lọc tốt bức xạ UVA và UVB Kết quả của đề tài bước đầu được ứng dụng chế tạo thành công khẩu trang thân thiện môi trường vừa có tính kháng khuẩn vừa bảo vệ khỏi bức xạ UV

xi

PHẦN 2 TOÀN VĂN CÔNG TRÌNH

NGHIÊN CỨU

xii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Tên gốc tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt

AC Activated carbon Than hoạt tính

AgNPs Siver nanoparticles Các hạt nano bạc

DNA Deoxyribonucleic acid

EDS Energy Dispersive X-ray

Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ

Hồng ngoại chuyển đổi Fourier HPLC High Performance Liquid

Chromatography

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

MIC Minimum Inhibitory

xiii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Đường kính vòng vô khuẩn của các mẫu thử nghiệm (mm) 30 Bảng 3.2 Giá trị các chỉ số và dự đoán khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV của mẫu khảo sát 33 Bảng 4.1 Tóm tắt khả năng kháng vi sinh vật của AgNPs điều chế từ nhiều loài địa

y khác nhau 38

xiv

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Một số lĩnh vực ứng dụng của than hoạt tính 5

Hình 1.2 Các phương pháp tổng hợp nano 7

Hình 1.3 Các dạng địa y thường gặp 11

Hình 1.4 Địa y U Undulata 13

Hình 1.5 Cấu trúc của các hợp chất phân lập từ U Undulata 14

Hình 2.1 Hệ thống chiết Soxhlet 19

Hình 2.2 Quy trình chế tạo vật liệu phối trộn AgNPs/AC 20

Hình 2.3 Quy trình chuẩn bị mẫu đo mật độ quang 22

Hình 2.4 Quy trình dự đoán khả năng sàng lọc bức xạ UV 24

Hình 3.1 Sự thay đổi màu của dung dịch chứng tỏ sự xuất hiện của nano bạc 26

Hình 3.2 Phổ UV-VIS của dung dịch nano bạc 27

Hình 3.3 Kết quả SEM của mẫu AgNPs/AC 28

Hình 3.4 Giản đồ phân bố kích thước hạt 28

Hình 3.5 Phổ EDS của mẫu AgNPs/AC 29

Hình 3.6 Phổ FT-IR của mẫu AgNPs/AC 29

Hình 3.7 Hình ảnh vòng vô khuẩn của các mẫu thử nghiệm 30

Hình 3.8 Kết quả thử nghiệm xác định MIC trên đĩa 96 giếng 31

1

PHẦN MỞ ĐẦU

Ô nhiễm không khí là một trong những vấn đề môi trường đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe con người khi mỗi năm có hơn 7 triệu người tử vong do những nguyên nhân có liên quan đến ô nhiễm không khí Bên cạnh

đó, sự gia tăng đáng kể cường độ bức xạ UV là yếu tố môi trường tác động nguy hại đến toàn bộ sinh vật tồn tại trên trái đất Tình trạng này trở nên báo động hơn khi tầng ozon – lá chắn bảo vệ trái đất khỏi bức xạ UV ngày càng suy giảm Bức xạ UV từ ánh nắng mặt trời là nguyên nhân gây tổn thương trên da, viêm da, lão hóa và có thể dẫn đến ung thư da [11] Từ lâu con người

đã biết sử dụng khẩu trang như một cách bảo vệ bản thân một cách đơn giản, hiệu quả, ít tốn kém dưới tác hại của không khí ô nhiễm và bức xạ UV Trước nhu cầu sử dụng khẩu trang ngày càng tăng cao thì việc nghiên cứu tìm kiếm các vật liệu phối trộn ứng dụng chế tạo lớp khẩu trang kháng khuẩn, bảo vệ tốt khỏi bức xạ UV là việc làm thiết yếu và mang ý nghĩa thực tiễn

Xuất phát từ ý tưởng sử dụng vật liệu có nguồn gốc thiên nhiên thân thiện môi trường trong chế tạo khẩu trang, chúng tôi sử dụng than hoạt tính gáo dừa kết hợp nano bạc được điều chế từ dịch chiết địa y - vừa đóng vai trò

là chất khử vừa đóng vai trò là chất hấp thu bức xạ UV Than hoạt tính là một dạng của carbon được xử lý trong môi trường yếm khí để có cấu trúc mao mạch lớn, giảm khối lượng riêng, tăng diện tích bề mặt tiếp xúc Do khả năng hấp phụ tốt nên than hoạt tính được dùng trong xử lý môi trường, tẩy màu, giải độc Than hoạt tính là chất mang có diện tích bề mặt lớn sẽ giúp các vật liệu có khả năng diệt khuẩn tốt hơn [10][38] Thêm vào đó, các hạt nano bạc cũng đã và đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực do chúng có khả năng diệt khuẩn và nấm mốc Các hạt nano bạc có thể được chế tạo từ nhiều phương pháp khác nhau Trong đó, phương pháp hóa học sử dụng các hợp

địa y U.undulata như nguồn chất khử để khử ion bạc tạo thành nano bạc mà không dùng thêm chất khử hóa học nào khác Các nghiên cứu về thành phần

hóa học cho thấy địa y U undulata chứa đa dạng các hợp chất đơn vòng

thơm, depside, depsidone, dibenzofuran cũng đóng vai trò là nguồn kháng khuẩn và bảo vệ khỏi bức xạ UV [13][24] Kế thừa kết quả nghiên cứu về khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV của địa y Việt Nam [25], chúng tôi tiếp tục

nghiên cứu phối trộn than hoạt tính gáo dừa, nano bạc, dịch chiết của địa y U undulata với mong muốn chế tạo màng vật liệu mới có nguồn gốc thiên nhiên

định hướng ứng dụng làm lớp khẩu trang kháng khuẩn, ngăn tốt bức xạ UV

Đề tài được thực hiện với ba mục tiêu sau

Mục tiêu 1: Chế tạo vật liệu phối trộn từ than hoạt tính gáo dừa, dịch

chiết địa y U undulata và nano bạc

Mục tiêu 2: Đánh giá khả năng kháng khuẩn, ngăn UV của vật liệu phối

trộn

Mục tiêu 3: Sản xuất thử nghiệm một số khẩu trang có chứa lớp vật liệu phối trộn

lỗ vừa (2 ≤ d < 50 nm) và nhóm lỗ lớn (d ≥ 50 nm) [5] Nguồn nguyên liệu để sản xuất than hoạt tính rất phong phú như gáo dừa, mạt cưa, than bùn, than cốc, dầu mỏ Than hoạt tính được chế tạo theo hai quá trình chính là quá trình than hoá và quá trình hoạt hóa than Mục đích của than hoá là dùng nhiệt phân huỷ nguyên liệu trong điều kiện yếm khí để đưa nó về dạng carbon, đồng thời làm bay hơi một số hợp chất hữu cơ nhẹ tạo lỗ xốp ban đầu cho than Chính lỗ xốp này là đối tượng cho quá trình hoạt hoá than Nhiệt độ than hoá từ 350-500℃ trong khoảng thời gian từ 30 đến 45 phút tuỳ thuộc vào tính chất nguyên liệu ban đầu Khi chưa hoạt hóa, trong than có chứa các vi tinh thể sắp xếp theo các hướng khác nhau Sự sắp xếp như vậy tạo ra vô số khe hở giữa các tinh thể Hoạt hoá than là quá trình bào mòn mạng lưới tinh thể carbon dưới tác dụng của tác nhân hoạt hoá, tạo ra độ xốp cho than bằng một hệ thống lỗ có kích thước khác nhau

1.1.2 Các phương pháp hoạt hóa than

Phương pháp hoạt hóa hóa học

4

Đây là phương pháp đầu tiên được sử dụng để điều chế than hoạt tính Bản chất của phương pháp hóa học là sử dụng các chất hoạt hóa như muối, acid để bào mòn bề mặt và mạng lưới tinh thể của carbon Để đưa các hợp chất hoạt hóa vào than người ta dùng hai phương pháp

+ Trộn bột than với chất hoạt hóa rồi ép hạt sau đó gia nhiệt

+ Ngâm bột than vào dung dịch bảo hòa các chất trên sau đó lọc bỏ dung dịch, làm khô và nhiệt phân Dùng nước rửa sạch các chất, sấy khô

Qúa trình nhiệt phân của phương pháp hóa học thường được tiến hành ở nhiệt độ 600–800℃ Sau khi nhiệt phân thường phải thu hồi các chất vô cơ còn thừa trong quá trình hoạt hóa vì vậy nhược điểm của phương pháp hóa học là gây ăn mòn thiết bị, tính kinh tế thấp, ngày nay ít được sử dụng [10]

Phương pháp hoạt hóa vật lý

Trong phương pháp này tác nhân hoạt hóa thường được sử dụng là các chất khí, hơi nước, oxy không khí, CO2 Phản ứng hoạt hóa là phản ứng thu nhiệt vì vậy phải cung cấp nhiệt liên tục trong quá trình hoạt hóa Phương pháp này ngày nay được sử dụng rộng rãi hơn do năng suất cao hơn, hạn chế

ăn mòn thiết bị và mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn [10]

1.1.3 Một số ứng dụng của than hoạt tính

Lọc nước: than hoạt tính có tác dụng lọc tốt các tạp chất có trong nước bao gồm thuốc trừ sâu, chất thải công nghiệp và cả các ion kim loại nặng Vì vậy, việc ứng dụng than hoạt tính làm vật liệu lọc nước giếng khoan, nước máy ngày càng phổ biến trên toàn thế giới

Khử mùi, lọc không khí: khử mùi, hút ẩm không khí là những tác dụng của than hoạt tính rất được ưa chuộng hiện nay Ưu điểm của phương pháp này so với việc sử dụng các sản phẩm tạo mùi hương là không chứa hóa chất độc hại, than hoạt tính chỉ hút và loại bỏ các chất gây mùi để tạo ra một không gian trong lành

5

Trong lĩnh vực y tế: than hoạt tính được sử dụng để hỗ trợ điều trị các ca ngộ độc bia rượu, chất độc, uống thuốc quá liều Một số loại thuốc được điều chế từ than hoạt tính như Carbogast điều trị đau dạ dày và ruột, Carbotrim điều trị nhiễm khuẩn và ngộ độc thực phẩm Bên cạnh đó, than hoạt tính còn

có tác dụng làm giảm bớt tình trạng đầy hơi bằng cách hấp phụ và thải các chất làm đầy bụng, độc tố ra khỏi cơ thể Ngoài ra, than hoạt tính còn là nguyên liệu sản xuất khẩu trang y tế, mặt nạ phòng độc để ngăn ngừa sự lây lan của dịch Covid-19 và các nghiệp vụ quân sự

Trong lĩnh vực công nông nghiệp: than hoạt tính được sử dụng để cải tạo đất trồng với tác dụng trung hòa pH và loại bỏ các nguồn bệnh trong đất đặc biệt là xử lý đất bị nhiễm mặn, đất có nhiều thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật tồn dư Ngành công nghiệp khai thác khoáng sản sử dụng than hoạt tính

để hấp thụ các ion kim loại quý như vàng, bạc sau đó tách chúng bằng phương pháp nung chảy hoặc phương pháp khuấy mang lại hiệu quả cao Ngoài ra, một lượng lớn than hoạt tính còn được dùng để làm chất độn trong sản xuất cao su [1]

Hình 1.1 Một số lĩnh vực ứng dụng của than hoạt tính

6

1.2 Tổng quan về bạc và nano bạc

Bạc (tiếng Latinh là Argentum) được phát hiện cách đây khoảng 6000 năm Bạc nằm ở ô thứ 47 trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học, thuộc phân nhóm IB (kim loại chuyển tiếp), chu kì 5, có cấu hình electron lớp ngoài cùng là [Kr]4d105s1 Trạng thái oxi hóa ổn định nhất của bạc là +1 Bạc có màu trắng, mềm, dẻo, dễ uốn, tính dẫn điện và dẫn nhiệt cao nhất trong tất cả các kim loại Bạc là kim loại quý có giá trị lâu dài, được sử dụng làm đồng tiền xu, đồ trang sức, chén đũa và các đồ dùng trong gia đình Bạc và các hợp chất của bạc thể hiện tính độc đối với vi khuẩn, virut, tảo, nấm Tuy nhiên, khác với các kim loại nặng khác (như chì, thủy ngân) bạc không gây độc tính với con người ở liều lượng tương đối cao (theo Tổ chức bảo vệ môi trường Mỹ, cơ thể con người có thể nhận liên tục 0,3 ÷ 0,4 mg

Ag+ mỗi ngày trong suốt cuộc đời mà không bị ảnh hưởng đến sức khỏe) do

đó bạc được ứng dụng để thay thế thuốc kháng sinh nhằm diệt nấm mốc, virut, vi khuẩn và các ứng dụng điều trị khác trong y học Nhiều loại băng gạc chứa bạc được thương mại hóa và sử dụng rộng rãi để điều trị vết thương Gần đây, các kết quả nghiên cứu về tính khử trùng của bạc đã khẳng định bạc

ở kích thước nano có hiệu quả sát khuẩn cao hơn bạc ở kích thước micro nhiều lần Điều này đã thúc đẩy nhiều hướng nghiên cứu chế tạo và sử dụng nano bạc trong y tế và những lĩnh vực khác của đời sống [5][33]

Trước tình hình vi khuẩn đề kháng kháng sinh đáng báo động, các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu để tìm ra các tác nhân kháng khuẩn mới trong đó nano bạc được xem là một tác nhân kháng khuẩn đầy tiềm năng Nano bạc có một số ưu điểm nổi bật nhờ diện tích bề mặt lớn, tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có khả năng khử khuẩn, chống nấm, khử mùi, phát xạ tia hồng ngoại, có khả năng phân tán ổn định trong các loại dung môi khác nhau, độ

1.2.1 Các phương pháp tổng hợp nano bạc

Về cơ bản, có hai phương pháp chính để tổng hợp các hạt nano bạc là phương pháp đi từ trên xuống (top-down) như tổng hợp vật lý và phương pháp đi từ dưới lên (bottom-up) như tổng hợp hóa học và tổng hợp xanh (Hình 1.2) [19]

Hình 1.2 Các phương pháp tổng hợp nano

Tổng hợp vật lý

Bao gồm các phương pháp sử dụng các tác nhân vật lý (tia laser, tia gamma, nhiệt, siêu âm ) để chế tạo các hạt nano Dưới tác dụng của chùm tia năng lượng cao, các ion trong dung dịch bị khử thành các nguyên tử, sau đó các nguyên tử này kết hợp với nhau tạo nên các hạt nano Các tác nhân vật lý

8

này cũng có thể được sử dụng để chế tạo các hạt nano từ vật liệu khối Khi các vật liệu khối trong môi trường lỏng được chiếu bởi một chùm tia laser năng lượng cao, các đám vật chất (phân tử, nguyên tử hoặc ion) bị bật ra khỏi

bề mặt vật liệu và phân tán vào môi trường lỏng, sau đó kết hợp lại với nhau tạo thành các hạt nano Các hạt nano này được phân tán ổn định trong dung dịch nhờ các chất hoạt hóa bề mặt Động học quá trình chế tạo các hạt nano

đã được chỉ ra thông qua việc nghiên cứu sự tác động của tia laser lên các vật liệu khác nhau như Cu, Ag, Au, Ti, Fe, Pt Kết quả cho thấy, tia laser năng lượng cao đã làm nguyên tử hóa và ion hóa cục bộ trên bề mặt vật liệu, tạo ra trạng thái plasma và làm phân tán vật chất vào môi trường lỏng [8][16][30] Nhóm các phương pháp vật lý cho sản phẩm có độ tinh sạch cao, không cần

sử dụng các chất khử độc hại, có thể điều khiển kích thước hạt thông qua việc điều chỉnh các thông số của các tác nhân vật lý, tuy nhiên phương pháp này thường sử dụng các thiết bị chế tạo chuyên dụng, phức tạp, đắt tiền

Tổng hợp hóa học

Nhóm phương pháp này sử dụng các hợp chất hóa học khử các ion kim loại từ muối kim loại để tạo ra các hạt nano Các chất khử như trisodium citrate Na3C6H5O7, sodium borohydride NaBH4, citric acid C6H8O7 thường được sử dụng trong các phương pháp hóa học Khi chất khử được trộn với các tiền chất của các kim loại như AgNO3, phản ứng hóa học xảy ra khử các ion thành các nguyên tử, các nguyên tử này kết hợp lại với nhau hình thành nên các hạt nano [5] So với phương pháp khử vật lý thì phương pháp khử hóa học

có các ưu điểm như tốc độ chế tạo mẫu nhanh, thiết bị chế tạo đơn giản rẻ tiền, dễ dàng chế tạo với số lượng lớn, tuy nhiên nhóm các phương pháp hóa học lại có nhược điểm như hóa chất có giá thành cao, khó bảo quản và sản phẩm cuối cùng thường còn chứa các tiền chất có độc tính

Tổng hợp xanh

9

Tổng hợp xanh (hay còn gọi là tổng hợp sinh học) là một phương pháp tổng hợp hiện đại trong đó sử dụng các nguồn tự nhiên như vi sinh vật, thực vật, các phân tử sinh học (protein, lipid, polysaccarid ) để tạo nano bạc mà không dùng đến các chất khử hóa học độc hại, phương pháp còn nhiều ưu điểm như tiêu tốn ít năng lượng, giá thành thấp, thân thiện môi trường vì thế trở nên hấp dẫn hơn so với các phương pháp truyền thống khác

Trên thế giới đã có nhiều công bố sử dụng địa y như nguồn chất khử điều chế nano bạc Siddiqi và cộng sự sử dụng dịch chiết ethanol của địa y

Usnea longissima khử AgNO3 thành dạng nano có kích thước 10,49 nm Các hạt nano tạo thành bền sau vài tuần, tuy nhiên hiệu suất tổng hợp chỉ đạt 35% [32] Các hạt nano cũng được chế tạo thành công từ dung dịch AgNO3 và dịch

chiết địa y Cetraria islandica Kích thước hạt có thể điều chỉnh dựa vào nồng

độ AgNO3 và địa y, thời gian và nhiệt độ phản ứng [40] Tương tự, nhiều loài

địa y khác như Parmotrema tinctorum, Parmotrema praesorediosum, Ramalina dumeticola, Parmeliopsis ambigua, Punctelia subrudecta, Evernia mesomorpha, Xanthoparmelia plitti cũng được dùng tổng hợp thành công

nano bạc có dạng hình cầu kích thước từ 10 nm đến 80 nm, theo hướng thân thiện với môi trường [17][29]

Tại Việt Nam, chưa có công bố nào sử dụng địa y như nguồn chất khử để tổng hợp nano bạc theo hướng tổng hợp xanh Trong những năm gần đây, một

số nhóm nghiên cứu cũng quan tâm chế tạo nano bạc nhưng chủ yếu theo hướng hóa học hoặc vật lý hoặc kết hợp cả hai và bước đầu ứng dụng thành công vào nhiều lĩnh vực trong cuộc sống

Cụ thể, nhóm nghiên cứu tại Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã sử dụng amin làm chất khử đồng thời là chất ổn định bề mặt để chế tạo hạt nano bạc từ bạc myristate Bạc myristate được trộn với triethylamine rồi đun ở nhiệt độ 80℃ trong thời gian 2 giờ

Nhóm nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Công nghệ nano, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh đã sử dụng phương pháp hóa học kết hợp vi sóng

để chế tạo hạt nano bạc, sau đó các hạt nano bạc được tẩm vào các tấm mút xốp polyurethan để sử dụng trong lọc nước nhiễm khuẩn Các hạt nano bạc này cũng được sử dụng để tẩm vào vải cotton Vải cotton được tẩm nano bạc cho thấy khả năng diệt khuẩn tốt [3]

Các nhà khoa học thuộc Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã sử dụng phương pháp điện hóa siêu âm để chế tạo các hạt nano bạc và ứng dụng trong phòng trừ bệnh mốc sương trên cây nho, bông gạc y tế diệt khuẩn [5]

1.2.2 Cơ chế diệt khuẩn của các hạt nano bạc

Khả năng diệt khuẩn của hạt nano bạc được giải thích dựa trên ái lực cao của bạc với lưu huỳnh và photpho Hạt nano bạc liên kết với các nguyên tử lưu huỳnh có nhiều ở màng tế bào, từ đó làm thay đổi chức năng của màng tế bào Hạt nano bạc cũng có thể xâm nhập qua màng tế bào của vi khuẩn, kể cả các vi khuẩn Gram dương lẫn vi khuẩn Gram âm, ngăn cản quá trình hô hấp của tế bào và phá hủy cấu trúc màng của tế bào [34] Cũng có giả thuyết cho rằng các ion bạc được giải phóng từ các hạt nano bạc có thể tương tác với photpho trong DNA và ngăn cản quá trình phân chia DNA hoặc tác động tới các nguyên tử lưu huỳnh của protein làm cản trở chức năng của các enzyme

11

và ức chế sự phát triển của vi khuẩn Nhiều công trình nghiên cứu đã chứng tỏ

sự tấn công chủ yếu của hạt nano bạc đến vi khuẩn tập trung vào lớp peptidoglycan của thành tế bào vi khuẩn Hạt nano bạc hình thành các lỗ trống bên trong thành tế bào vi khuẩn, làm tế bào trở nên thẩm thấu tốt tất cả các chất, giải phóng ra các phân tử lipopolysaccarid và protein tức là vi khuẩn

sẽ mất khả năng kháng nguyên và sẽ chết [41]

1.3 Tổng quan về địa y

Địa y là loài thực vật bậc thấp, là kết quả cộng sinh giữa tảo lục và/hoặc

vi khuẩn lam với nấm Thông qua quá trình quang hợp tảo cung cấp cho nấm các chất dinh dưỡng còn nấm giúp hấp thụ nước, muối khoáng từ môi trường xung quanh và bảo vệ tảo [31] Khoảng 18000 loài địa y đã được biết cho đến nay và được chia làm 3 dạng chính: dạng khảm, dạng phiến và dạng bụi (Hình 1.3) Địa y mọc khá phổ biến trong thiên nhiên, chúng phát triển được ở những nơi vô cùng khắc nghiệt như trên sa mạc, vùng nhiễm mặn, trên vách

đá, vùng có bức xạ UV cao

Hình 1.3 Các dạng địa y thường gặp Lĩnh vực nghiên cứu các thành phần hóa học của địa y được công bố lần đầu tiên bởi Zopf vào đầu thế kỷ XIX Cấu trúc của hầu hết các chất địa y vẫn chưa được biết đến khi Asahina và Shibata tiến hành nghiên cứu vào đầu thế kỷ XX Sự phát triển của SKLM và HPLC trong năm 1960, cùng với các

12

phương pháp quang phổ hiện đại đã tạo tiền đề cho việc cô lập và xác định nhiều chất hóa học mới trong địa y [18] Hầu hết các chất chuyển hóa thứ cấp trong địa y là các hợp chất phenolic, dibenzofuran, depside, depsidone, depsone, lactone, quinon, và các dẫn xuất acid pulvinic Các thành phần địa y được tổng hợp chủ yếu thông qua ba con đường chuyển hóa:

- Con đường acetyl-polymalonyl: đây là con đường tổng hợp các chất

phổ biến trong địa y (anthraquinon, xanthone, acid usnic, depsidone, depside…) và khoảng 80 % các chất chuyển hóa thứ cấp được tổng hợp thông qua con đường này

- Con đường acid mevalonic: sản xuất khoảng 17 % tổng số các hợp

chất bao gồm steroid và triterpene

- Con đường acid shikimic: phần rất nhỏ của các chất chuyển hóa thứ

cấp được tổng hợp bằng con đường này bao gồm terphenylquinone và dẫn xuất của acid pulvinic

Cho đến nay có hơn 1000 hợp chất chuyển hóa thứ cấp được phân lập

từ 18000 loài địa y và còn rất nhiều hợp chất vẫn chưa được công bố Hoạt tính của các hợp chất này vẫn chưa được nghiên cứu sâu rộng Tuy nhiên, một

số chúng đã được chứng minh có hoạt tính sinh học hấp dẫn như kháng khuẩn, kháng nấm, kháng ung thư, kháng virut, ức chế hoạt tính enzyme [9]

1.4 Tổng quan về loài Usnea undulata

1.4.1 Phân loại thực vật và phân bố

U Undulata được mô tả lần đầu vào năm 1975 bởi Swinscow, là loại

địa y dạng bụi, kích thước tản 2-15 cm, có màu xám nhạt Lõi bên trong màu trắng đến hồng nhạt [37]

13

Hình 1.4 Địa y U Undulata

Parmeliaceae là họ địa y lớn nhất với hơn 80 chi và 2700 loài, trong đó

chi Usnea chiếm khoảng 360 loài

Phân loại thực vật

Giới: Fungi

Phân giới: Dikarya Ngành: Ascomycota Phân ngành: Pezizomycotina Lớp: Lecanoromycetes Bộ: Lecanorales Họ: Parmeliaceae Phân họ: Parmelioideae

Chi: Usnea Loài: Usnea undulata Stirton

Phân bố

Loài U Undulata xuất hiện khá phổ biến trên thế giới, nó được tìm thấy

ở Ấn Độ như vùng Arunachal Pradesh, Meghalaya, trên các ngọn đồi Nagaland, Sikkim, Uttarakhand ở Hymalia, nam Tamil Nadu Ở Châu Phi, được tìm thấy ở rừng Hogsback, Eastern Cape thuộc Nam Phi, ngoài ra còn tìm thấy tại Kenia, Ethiopia, khu vực trung tâm của Châu Phi, vùng New South Wales (Australia) [27][37]

14

Ở Việt Nam loài địa y này được tìm thấy nhiều trên các cây thông vùng cao nguyên Lâm Đồng, khu vực Tây Nguyên

1.4.2 Nghiên cứu về thành phần hóa học

Ngoài các hợp chất hóa học cơ bản có trong địa y như các acid béo,

carbohydrate, carotenoid, terpene…, loài U undulata còn chứa các hợp chất

hóa học thứ cấp được chia thành các nhóm sau [15][20][28][35][36]:

+ Nhóm đơn vòng thơm: methyl β-orcinol carboxylate (1), methyl

orselinate (2), 7-hydroxyl-5-methoxy-6-methylphtalide (3)

+ Nhóm depside: sekikaic acid (4)

+ Nhóm depsidone: salazinic acid (5), norstictic acid (6), galbinic acid

(7) menegazziac acid (8), hypoconstictic acid (9), 2′-O-methylhypostictic acid

(10)

+ Nhóm dibenzofuran: usnic acid (11)

Hình 1.5 Cấu trúc của các hợp chất phân lập từ U Undulata

15

1.4.3 Nghiên cứu về hoạt tính sinh học

Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học của địa y U undulata vẫn còn hạn

chế chủ yếu tập trung vào khảo sát khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, kháng

oxy hóa, ức chế tế bào ung thư, bảo vệ khỏi bức xạ UV in vitro

Hoạt tính kháng khuẩn

Năm 2011, Nasim Sultana và cộng sự đánh giá khả năng kháng 6 dòng

vi khuẩn (trong đó 4 dòng vi khẩn Gram (+) Bacillus cereus, B subtilis, Staphylococcus aureus, S epidermidis và 2 dòng vi khuẩn Gram (-) Escherichia coli, Shigella sonnei) của 8 hợp chất phân lập từ U undulata bao

gồm salazinic acid, norstictic acid, menegazziac acid, hypoconstictic, methyl

orselinate, 2′-O- methylhypostictic acid, galbinic acid và (+) usnic acid Kết quả cho thấy 2′-O- methylhypostictic acid ức chế B cereus, B subtilis và S epidermidis với giá trị MIC lần lượt là 31, 62,5 và 62,5 mg/mL Usnic acid có hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất, ức chế B cereus, B subtilis, S aureus và

E coli với giá trị MIC lần lượt là 8, 8, 31 và 31 mg/mL, các hợp chất còn lại

có hoạt tính trung bình [35]

Năm 2016, Prashith Kekuda T và cộng sự công bố cao chiết methanol

của U undulata có tiềm năng phát triển tiếp thành kháng sinh khi ở nồng độ

20 mg/mL ức chế tốt các dòng vi khuẩn S typhi, K pneumoniae, E coli, P aeruginosa, S aureus, B subtilis, B Coagulans với đường kính vòng vô

khuẩn từ 16 đến 25 mm [26]

Năm 2019, nhóm nghiên cứu của chúng tôi công bố hoạt tính ức chế

Helicobacter pylori của các cao chiết và bốn hợp chất phân lập từ U undulata Kết quả cho thấy U undulata thu hái tại Việt Nam là nguồn cung cấp các hoạt chất kháng H pylori đầy hứa hẹn [13]

Hoạt tính kháng nấm

16

Kết quả đánh giá hoạt tính kháng 3 dòng nấm Colletotrichum capsici, Fusarium oxysporum f.sp zingiberi và Bipolaris sorokiniana cho thấy cao chiết methanol của U undulata ở nồng độ 1 mg/ mL ức chế trên 50% các

chủng nấm thử nghiệm [26]

Hoạt tính kháng oxy hóa

Một số hợp chất phân lập từ U undulata được đánh giá khả năng kháng

oxy hóa bằng các phương pháp sàng lọc gốc DPPH, hydroxyl (OH●), peroxy (ROO●) và nitric oxide (NO) Kết quả cho thấy giá trị IC50 của các hợp chất dao động trong khoảng 20-80 μg/mL [26]

Hoạt tính ức chế tế bào ung thư

Ba cao chiết hexane, acetone và methanol của địa y U undulata thu hái

tại Việt Nam được đánh giá khả năng ức chế trên 2 dòng tế bào ung thư

MCF-7 (ung thư vú) và NCI-H460 (ung thư phổi) Kết quả cho thấy cao hexane có hoạt tính ức chế tốt nhất với IC50 là 5,26 µg/mL đối với MCF-7 và 6,83 µg/mL đối với NCI-H460 [24]

Hoạt tính bảo vệ khỏi bức xạ UV

Kết quả bước đầu đánh giá khả năng bảo vệ khỏi bức xạ UV của sáu loài

địa y Parmotrema poolii, P sancti-angelii, P tinctorum, Usnea baileyi, U pulvinulata, U undulata thu hái tại Việt Nam cho thấy loài U undulata đóng

vai trò là bộ lọc tốt bức xạ UVB, hứa hẹn khả năng ứng dụng vào các mỹ phẩm chống nắng [25]

Tóm lại, các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của địa y ở Việt Nam còn rất hạn chế, chưa thật sự phát huy hết thế mạnh của nguồn nguyên liệu thiên nhiên này Kế thừa các hoạt tính nổi bật như kháng

khuẩn, kháng oxy hóa, bảo vệ khỏi bức xạ UV của địa y U undulata, trong đề tài này chúng tôi sử dụng địa y U undulata như là nguồn chất khử thân thiện

môi trường để khử ion Ag+ tạo thành các hạt nano theo hướng tổng hợp xanh,

17

đồng thời phối trộn với chất mang là than hoạt tính gáo dừa làm lớp khẩu trang kháng khuẩn, ngăn bức xạ UV nhằm nâng cao giá trị sử dụng của địa y Việt Nam cũng như tận dụng được nguồn phế phẩm nông nghiệp vào cuộc sống, hạn chế ô nhiễm môi trường, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế

18

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nguyên liệu

Địa y Usnea undulata Stirton (Parmeliaceae) được thu hái ở tỉnh Lâm

Đồng, Việt Nam, vào tháng 12 năm 2019 Mẫu được định danh bởi Ts Kawinnat Buaruang, Bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học, Trường Đại học Ramkhamhaeng, Thái Lan Mẫu khô (UU1219) được lưu tại Bộ môn Hóa học Khoa Khoa học cơ bản, Trường ĐH Y Dược Cần Thơ

Bốn chủng vi khuẩn Escherichia coli ATCC® 25922TM, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Bacillus cereus ATCC® 10876TM, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27855 được cung cấp bởi Trung tâm Phân tích và Kiểm

định Hàng hóa Xuất nhập khẩu Viacimex Cần Thơ và được nuôi cấy tại Bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ

Than hoạt tính gáo dừa dạng bột được cung cấp bởi công ty Than hoạt tính Toàn cầu, Việt Nam

Máy siêu âm WUC N74H, Hàn Quốc Máy khuấy từ MSH 20D, Hàn Quốc Tủ sấy Memmert UNB 200, Đức Máy cô quay chân không Heidolph, cân điện tử (PA213 Ohaus, USA), máy li tâm 12 ống Hermle (Đức) Tủ cấy

vô trùng ThienTruong Scientific, Việt Nam Cân phân tích PA213, Ohaus,

19

Mỹ Đĩa petri, que cấy, que trải mẫu, tăm bông vô trùng, đèn cồn, dụng cụ đục

lỗ đường kính 9 mm, đĩa 96 giếng và một số thiết bị khác

2.2 Địa điểm nghiên cứu

Phòng Nghiên cứu, Khoa Khoa Học Cơ Bản, Trường Đại học Y Dược Cần Thơ

Bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Cần Thơ

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Chiết xuất cao địa y U undulata

Địa y sau khi thu hái được rửa sạch, phơi khô, sấy ở 60°C đến khối lượng không đổi Dùng 50 g địa y khô, cắt nhỏ, chiết đến kiệt với 1 lít hỗn hợp acetone - dichloromethane (1:1) bằng hệ thống Soxhlet trong 12 giờ (Hình 2.1) Dịch chiết được cô quay dưới áp suất kém cho bay hết dung môi thu được cao chiết tương ứng

Hình 2.1 Hệ thống chiết Soxhlet