1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học

56 1,1K 4
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Và Chế Tạo Nano Bạc Ứng Dụng Trong Sinh Học
Tác giả Trần Minh Hải
Người hướng dẫn TS. Trần Đăng Khoa
Trường học Trường Đại Học Công Nghệ, Đại Học Quốc Gia Hà Nội
Chuyên ngành Vật lý kỹ thuật
Thể loại Khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản 2011
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 56
Dung lượng 12,11 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Trong số các loại hạt nano được nghiên cứu, ứngdụng thì hạt nano bạc đã gây được sự chú ý đặc biệt bởi tính chất kháng khuẩn vượt trội.Trên thế giới nano bạc đã được nghiên cứu, chế tạo

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Trang 2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Trang 3

Lời cảm ơn

Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Trần Đăng Khoa đã tận tình chỉbảo và hướng dẫn tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để thực hiện khóa luận tốtnghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Thị Hoài Hà, Viện Vi sinh vật và Côngnghệ Sinh học, Đại học Quốc Gia Hà Nội, đã nhận xét, góp ý cho khóa luận của tôi

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn KS Phạm Thị Bích Đào, Viện Vi sinh vật vàCông nghệ Sinh học, Đại học Quốc Gia Hà Nội CN Nguyễn Thị Hòa, Khoa Vật lý kỹthuật và Công nghệ nano, Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội đã hướng dẫn,tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện khóa luận này

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tập thể các Thầy, Cô giáo và cán bộ của Khoa Vật lý

kỹ thuật và Công nghệ nano, Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội đã cung cấpcác kiến thức tiền đề để tôi hoàn thành khóa luận này

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi rấtnhiều trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận

Trang 4

Tóm tắt nội dung

Trong những năm gần đây việc nghiên cứu hạt nano rất được quan tâm bởi nhữngtính chất đặc biệt và lý thú của nó Trong số các loại hạt nano được nghiên cứu, ứngdụng thì hạt nano bạc đã gây được sự chú ý đặc biệt bởi tính chất kháng khuẩn vượt trội.Trên thế giới nano bạc đã được nghiên cứu, chế tạo và ứng dụng trong rất nhiều các sảnphẩm gần gũi với đời sống như: tẩm trên băng cứu thương, phủ lên các loại sợi vải, sửdụng để chống nhiễm khuẩn nước sinh hoạt, các đồ dùng cho trẻ em Ở Việt Nam, việcnghiên cứu, chế tạo vật liệu nano nói chung, nano bạc nói riêng vẫn còn khá mới mẻ vàmới được tiến hành trong thời gian gần đây

Với mục đích nghiên cứu những tính chất lý thú của keo nano bạc, tôi đã thựchiện chế tạo hạt nano bạc bằng phương pháp hóa khử bọc PVP và PEG Nghiên cứu,khảo sát tính chất của hạt nano bạc bằng UV-vis và FE-SEM, tiến hành thử nghiệm khảnăng kháng khuẩn và tương tác của nano bạc chế tạo với nấm mốc và vi tảo

Trang 5

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi, với sự hướng dẫn của

TS Trần Đăng Khoa Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài này là trung thực

và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào trước đây Nhữngnội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăng tải trên cáctác phẩm, tạp chí và các trang web được liệt kê trong danh mục tài liệu tham khảo củakhóa luận

Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2011

Sinh viên thực hiện khóa luận

Trần Minh Hải

Trang 6

Mục Lục

Trang\

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2

1.1 Khái quát về công nghệ nano 2

1.1.1 Lịch sử hình thành của công nghệ nano 2

1.1.2 Cơ sở khoa học 2

1.1.3 Các nghiên cứu về hạt nano trong và ngoài nước 3

1.2 Khái quát về keo nano bạc 4

1.2.1 Sơ lược về tính chất và đặc tính của bạc 4

1.2.2 Các phương pháp chế tạo vật liệu nano bạc 5

1.2.3 Cơ chế ổn định hạt bạc của PVP và PEG 8

1.2.4 Ứng dụng của keo nano bạc 10

1.3 Khái quát về vi khuẩn 12

1.3.1 Khái niệm chung về vi khuẩn 12

1.3.2 Vi khuẩn E.coli 12

1.3.3 Vi khuẩn Staphylococcus 13

1.3.4 Tính diệt khuẩn của keo nano bạc 14

1.4 Khái quát về nấm mốc 16

1.5 Khái quát về tảo 17

1.5.1 Khái niệm chung về tảo lục 17

1.5.2 Vi tảo Chlorella 17

Chương 2 VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 19 2.1 Vật liệu, trang thiết bị sử dụng 19

Trang 7

2.1.2 Các hoá chất sử dụng 20

2.1.3 Các đối tượng nghiên cứu 20

2.2 Phương pháp nghiên cứu và thực nghiệm 20

2.2.1 Chế tạo keo nano bạc 20

2.2.2 Phân tích bằng máy quang phổ hấp thụ UV-vis 22

2.2.3 Phân tích hạt bằng FE-SEM 22

2.2.4 Khảo sát hiệu quả kháng khuẩn của nano bạc 22

2.2.5 Thử nghiệm sự tương tác giữa keo nano bạc với nấm mốc 23

2.2.6 Nuôi cấy vi tảo 23

2.2.7 Sự tương tác giữa keo nano bạc với tảo vi tảo 26

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27

3.1 Chế tạo keo nano bạc 27

3.2 Phân tích hạt bằng tia UV-vis 29

3.3 Phân tích hạt bằng FE-SEM 30

3.4 Khả năng kháng khuẩn của các dung dịch keo nano bạc 31

3.5 Sự tương tác giữa keo nano bạc với nấm mốc 32

3.6 Lựa chọn môi trường nuôi cấy vi tảo 32

3.7 Sự tương tác giữa keo nano bạc với vi tảo 35

3.7.1 Đường cong chuẩn hóa giữa mật độ quang với mật độ tảo 35

3.7.2 Khả năng tương tác của keo nano bạc với vi tảo trong dung dịch 36

3.7.3 Khả năng tương tác của keo nano bạc với vi tảo khi tẩm lên màng xốp 39

KẾT LUẬN 41

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO 42

PHỤ LỤC 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

Trang 8

Danh mục chữ viết tắt

FE-SEM Kính hiển vi trường điện tử quét Field emission scanning

electron microscopy

UV - vis Quang phổ hấp thụ trắc quang UV - vis Ultraviolet-visible

spectroscopy

MỞ ĐẦU

Trang 9

Khoa học, công nghệ nano là một lĩnh vực khoa học và công nghệ mới, pháttriển rất nhanh chóng Vật liệu được chế tạo bằng công nghệ này thể hiện nhiều tínhchất mới lạ do hiệu ứng kích thước Khoa học và công nghệ nano trên cơ sở kết hợp đangành đã tạo nên cuộc cách mạng về khoa học kỹ thuật Hiện nay, nhiều quốc gia trênthế giới xem công nghệ nano là mục tiêu mũi nhọn để đầu tư phát triển Ước tính tổngđầu tư cho lĩnh vực công nghệ nano trên toàn thế giới xấp xỉ 3 tỷ đôla và đã có hàngtrăm sản phẩm của công nghệ nano được thương mại, ứng dụng trong nhiều lĩnh vựcnhư điện tử, hóa học, y sinh, môi trường….[5,10].

Trong công nghệ nano thì hạt nano là một vật liệu quan trọng Một trong nhữnghạt nano được sử dụng sớm và rộng rãi nhất là hạt nano bạc Ở kích thước nano bạcthể hiện những tính chất vật lý, hóa học, sinh học khác biệt và vô cùng quý giá, đặcbiệt là tính kháng khuẩn Nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi ở kích thước nano, hoạt tínhsát khuẩn của bạc tăng lên khoảng 50.000 lần so với bạc ion [15,9] Nhờ khả năngkháng khuẩn tuyệt vời mà nano bạc đã được ứng dụng trong rất nhiều sản phẩm như:tẩm trên băng cứu thương, phủ lên các loại sợi vải, sử dụng để khử trùng nước, các đồdùng cho trẻ em

Trong những năm gần đây, việc gia tăng vi khuẩn siêu kháng thuốc kháng sinh,các loại nấm gây bệnh thiếu thuốc đặc trị thì việc nghiên cứu chế tạo sản phẩm chứanano bạc để tiêu diệt chúng là hướng đi mới và cấp thiết [17]

Đó là lý do mà tôi quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu và chế tạo nano bạc ứngdụng trong sinh học” Các nội dung của đề tại như sau:

+ Chế tạo hạt nano bạc bằng phương pháp hóa khử, sử dụng NaBH4 làmtác nhân khử, hạt được bọc bởi PVP và PEG

+ Nghiên cứu, khảo sát tính chất của keo bạc nano chế tạo bằng phân tích

quang phổ hấp thụ UV-vis, và chụp ảnh bằng FE-SEM

+ Ứng dụng để nghiên cứu khả năng diệt khuẩn và khả năng tương tác với

nấm mốc, vi tảo của keo bạc nano

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Trang 10

1.1 Khái quát về công nghệ nano

1.1.1 Lịch sử hình thành của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ nano (nanotechnology) xuất hiện từ những năm 70 củathế kỷ XX, chỉ việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệthống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước trên quy mô nanômét Chúng có độchính xác rất cao 0,1 - 100nm, tức là chính xác đến từng lớp nguyên tử, phân tử

Tiền tố nano xuất hiện trong tài liệu khoa học lần đầu tiên vào năm 1908, khiLohman sử dụng nó để chỉ các sinh vật rất nhỏ với đường kính 200nm Năm 1974,Tanigushi lần đầu tiên sử dụng thuật ngữ công nghệ nano hàm ý sự liên kết các vậtliệu cho kỹ thuật chính xác trong tương lai Hiện tại trong khoa học, tiền tố nano biểuthị con số 10-9 tức kích thước 1 phần tỷ mét Cho tới nay, vẫn chưa có được một địnhnghĩa thống nhất về công nghệ nano Theo cơ quan Hàng Không Vũ trụ Hoa Kỳ(NASA), công nghệ nano là công nghệ chế tạo ra các cấu trúc, vật liệu, thiết bị và hệthống chức năng với kích thước đo bằng (khoảng từ 1 đến 100nm) và khai thác ứngdụng các đặc tính độc đáo của những sản phẩm này Công nghệ nano cũng có thể hiểu

là ngành công nghệ dựa trên các hiểu biết về các quy luật, hiện tượng, tính chất củacấu trúc vật lý có kích thước đặc trưng ở thang nano [4]

Có thể nói, trong thời điểm hiện tại, tiềm năng phát triển của một công nghệhay kỹ thuật mới rõ nhất qua nguồn ngân sách nghiên cứu hàng năm và doanh thu đemlại từ các sản phẩm thương mại của nó Được toàn thế giới nghiên cứu và đầu tư pháttriển, ngân sách đầu tư cho công nghệ nano của các tổ chức thuộc chính phủ đã tăngkhoảng 7 lần từ 430 triệu năm 1997 lên 3 tỉ USD năm 2003 [12,23]

1.1.2 Cơ sở khoa học

Công nghệ nano dựa trên ba cơ sở khoa học chính:

+ Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử: khác với vật liệukhối, khi ở kích thước nano thì các tính chất lượng tử được thể hiện rất rõ ràng Vì vậykhi nghiên cứu vật liệu nano chúng ta cần tính tới các thăng giáng ngẫu nhiên Càng ởkích thước nhỏ thì các tính chất lượng tử càng thể hiện một cách rõ ràng hơn Ví dụmột chấm lượng tử có thể được coi như một đại nguyên tử, nó có các mức năng lượnggiống như một nguyên tử [25]

+ Hiệu ứng bề mặt: Cùng một khối lượng nhưng khi ở kích thước nanochúng có diện tích bề mặt lớn hơn rất nhiều so với khi chúng ở dạng khối Điều này,

Trang 11

có ý nghĩa rất quan trọng trong các ứng dụng của vật liệu nano có liên quan tới khảnăng tiếp xúc bề mặt của vật liệu, như trong các ứng dụng vật liệu nano làm chất diệtkhuẩn Đây là một tính chất quan trọng làm nên sự khác biệt của vật liệu có kích thướcnanomet so với vật liệu ở dạng khối [8].

+ Kích thước tới hạn: Kích thước tới hạn là kích thước mà ở đó vật giữnguyên các tính chất về vật lý, hóa học khi ở dạng khối Nếu kích thước vật liệu mànhỏ hơn kích thước này thì tính chất của nó hoàn toàn bị thay đổi Nếu ta giảm kíchthước của vật liệu đến kích cỡ nhỏ hơn bước sóng của vùng ánh sáng thấy được (400 -

700 nm), theo Mie hiện tượng "cộng hưởng plasmon bề mặt" xảy ra và ánh sáng quansát được sẽ thay đổi phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng xảy ra hiện tượng cộng hưởng.Hay như tính dẫn điện của vật liệu khi tới kích thước tới hạn thì không tuân theo địnhluật Ohm nữa Mà lúc này điện trở của chúng sẽ tuân theo các quy tắc lượng tử Mỗivật liệu đều có những kích thước tới hạn khác nhau và bạn thân trong một vật liệucũng có nhiều kích thước tới hạn ứng với các tính chất khác nhau của chúng Bởi vậykhi nghiên cứu vật liệu nano chúng ta cần xác định rõ tính chất sẽ nghiên cứu là gì.Chính nhờ những tính chất lý thú của vật liệu ở kích thước tới hạn nên công nghệ nano

có ý nghĩa quan trọng và thu hút được sự chú ý đặc biệt của các nhà nghiên cứu [24]

1.1.3 Các nghiên cứu về hạt nano trong và ngoài nước

Tình hình nghiên cứu trong nước:

Tại Việt Nam trong những năm gần đây công nghệ nano bắt đầu được đầu tư vàthu hút sự chú ý của các nhà khoa học Tuy nhiên cho đến nay số lượng công trìnhnghiên cứu về kim loại nano được công bố trên tạp trí khoa học trong nước còn rất hạnchế Đề tài nghiên cứu về vàng và platin nano để xúc tác chuyển hóa CO thành CO2được tác giả Nguyễn Thiết Dũng Viện khoa học Vật liệu ứng dụng – Viện khoa học vàcông nghệ Việt Nam thực hiện (2009 – 2010) Về bạc, nhóm tác giả Nguyễn ĐứcNghĩa, Hoàng Mai Hà công bố trên Tạp chí hóa học (2001) đã chế tạo được hạt nanobạc bằng phương pháp khử các ion bạc sử dụng tác nhân oleate trong polyme ổn định,thu được các hạt bạc có kích thước từ 4 – 7nm

Các nhà khoa học Việt Nam cũng bắt đầu triển khai ứng dụng công nghệ nanotrong chế tạo thuốc hướng đích và kết hoạch nghiên cứu ứng dụng của các hạt nanotrong y - sinh học để chẩn đoán và chữa bệnh Bài báo “chế tạo và ứng dụng hạt nano

từ tính trong y sinh học” của nhóm tác giả Nguyễn Hữu Đức, Nguyễn Hoài Hà, TrầnMậu Danh Bộ môn Vật liệu và Linh kiện từ tính nano, khoa Vật lý kỹ thuật và Công

Trang 12

nghệ nano, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội và Trung tâm Khoahọc Vật liệu, trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội báo cáo tạihội nghị Vật lý toàn quốc lần thứ VI (2005) Tuy nhiên, công nghệ nano vẫn là mộtđiều gì đó mới lạ ở Việt Nam Nói chung, công nghệ nano tại Việt Nam hiện chỉ mớiđang đặt những viên gạch móng đầu tiên.

Tình hình nghiên cứu ngoài nước:

Phương pháp chế tạo hạt kim loại nano nói chung và chế tạo nano bạc nói riêng

đã được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu Phương pháp thường được sửdụng chủ yếu là: điện hóa, khử hóa học, khử nhiệt, sinh học, khử do bức xạ ion hóa…Nguyên tắc chung của các phương pháp này là khử ion kim loại trong dung dịch thànhnguyên tử kim loại, sau đó các nguyên tử liên kết với nhau thành tập hợp rồi phát triểnkích thước thành các hạt nano và sử dụng polyme để ổn định hạt Hướng nghiên cứuứng dụng chính của nano bạc tập trung vào khả năng kháng lại các loại vi khuẩn, virut,các ứng dụng trong các thiết bị y tế và trong các thiết bị diệt khuẩn, lọc nước.v.v

Theo nhận định của nhiều chuyên gia, công nghệ nano sẽ tạo nên một cuộc cáchmạng đột phá trong nhiều ngành khoa học và đời sống, tạo tiền đề cho một “thế giớinhỏ hơn và thông minh hơn” [7]

1.2 Khái quát về keo nano bạc

1.2.1 Sơ lược về tính chất và đặc tính của bạc

Từ thời Alexander Đại Đế (năm 356-323 trước công nguyên), con người đã biết

sử dụng các dụng cụ bằng bạc để đựng thức ăn và đồ uống góp phần làm giảm nguy cơgây độc Qua thời gian những đặc tính quý giá của bạc đã được con người khai thác và

sử dụng tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích

Tính chất vật lý:

+ Bạc là kim loại chuyển tiếp, màu trắng, sáng, dễ dàng dát mỏng, có tính dẫn điện

và dẫn nhiệt cao nhất và điện trở thấp nhất trong các kim loại

+ Nhiệt độ nóng chảy là 961.930C [18]

Trang 13

+ Bạc có ký hiệu là Ag, số nguyên tử 47 thuộc phân nhóm IB trong bảng tuần

hoàn các nguyên tố hóa học, bạc có khối lượng phân tử là 107.868 (đơn vị C)

+ Cấu hình electron [Kr]4d105s1 , có số oxi hóa là +1 và +2, phổ biến nhất là trạngthái oxi hóa +1

+ Trong tự nhiên, bạc tồn tại hai dạng đồng vị bền là 107(52%) và

Ag-109(48%) Bạc không tan trong nước, môi trường kiềm nhưng có khả năng tantrong một số axit mạnh như axit nitric, sufuric đặc nóng v.v

Ngày nay những thuộc tính quý của kim loại này được thể hiện tối đa khi chúngđược chế tạo bằng công nghệ nano Và trên thị trường cũng đã xuất hiện nhiều sảnphẩm chứa nano bạc như băng gạc y tế, nước tẩy trùng bề mặt, hay hiện diện ngaytrong gia đình bạn như tủ lạnh, máy gặt v.v

1.2.2 Các phương pháp chế tạo vật liệu nano bạc

Có 2 phương pháp để điều chế hạt nano kim loại bạc: phương pháp từ dưới lên

và phương pháp từ trên xuống Phương pháp từ dưới lên “bottom-up” là phương pháptạo hạt nano từ các nguyên tử hoặc ion kết hợp lại với nhau Phương pháp từ trên

xuống “top-down” là phương pháp tạo các hạt nano từ vật liệu khối ban đầu Đối với

hạt nano bạc, người ta thường điều chế bằng phương pháp từ dưới lên Nguyên tắc làkhử ion Ag+ thành Ag Các ion này sau đó liên kết với nhau tạo thành hạt nano và cáchạt nano này sẽ được bọc bởi các chất ổn định như PVP, PVE, chitosan.v.v Cácphương pháp từ trên xuống ít được sử dụng vì nano bạc chế tạo bằng phương pháp nàythường có kích thước hạt lớn và không đồng đều Hiện nay các vật liệu kim loại nanonhư vàng (Au), Sắt (Fe), đồng (Cu), bạc (Ag) dưới dạng bột hay dung dịch keo đượcchế tạo chủ yếu bằng các phương pháp sau:

Phương pháp bay hơi vật lý

Bay hơi vật lý là phương pháp từ trên xuống, đó là một công cụ góp phần cho

sự phát triển của công nghệ nano Bay hơi vật lý bao gồm kỹ thuật ngưng tụ khí trơ,đồng ngưng tụ và ngưng tụ dòng hơi phun trên bia bắn

+ Kỹ thuật ngưng tụ khí trơ: cho hóa hơi sợi dây bạc tinh khiết ở nhiệt độ

cao trong điều kiện chân không, sau đó dòng hơi bạc nguyên tử quá bão hòa đượcngưng tụ và phát triển thành hạt bạc khi tiếp xúc với khí heli và được làm lạnh bởi nitơlỏng

Trang 14

+ Kỹ thuật đồng ngưng tụ: tương tự như ngưng tụ khí trơ nhưng quá trình

hình thành và phát triển hạt xảy ra trên lớp bằng dung môi thích hợp

Kỹ thuật ngưng tụ khí trơ và đồng ngưng tụ được thực hiện ở nhiệt độ cao(>2.0000C), sản phẩm tạo ra có độ tinh khiết cao, kích thước hạt nano bạc trung bình75nm(phương pháp ngưng tụ khí trơ), 12nm (phương pháp đồng ngưng tụ) [9]

Phương pháp ăn mòn laze

Đây là phương pháp từ trên xuống Vật liệu ban đầu là một tấm bạc được đặttrong một dung dịch có chứa chất hoạt hóa bề mặt Một chùm laser dạng xung có buớcsóng 532 nm, độ rộng xung là 10 ns, tần số 10Hz, năng lượng mỗi xung là 90mJ,đường kính vùng kim loại bị tác dụng từ 1nm - 3nm Dưới tác dụng của chùm laserxung, các hạt nano có kích thước khoảng 10 nm được hình thành và được bao phủ bởichất hoạt hóa bề mặt CnH2n+1SO4Na (với n = 8, 10, 12, 14) nồng độ từ 0,001 đến 0,1 M[16]

Phương pháp khử hóa học

Khử hóa học là một phương pháp được sử dụng phổ biến để chế tạo nano bạctheo phương thức từ dưới lên

+ Cơ chế của quá trình khử hóa học:

Phương pháp khử hóa học là dùng các tác nhân hóa học để khử ion bạc thànhbạc kim loại Thông thường, phản ứng được thực hiện trong dung dịch lỏng nên còngọi là phản ứng hóa ướt

Ag+ + e- → Ag0

Thông thường, nguồn cung cấp ion Ag+ là các muối của bạc như AgNO3 Cáctác nhân khử thường dùng là: natri bohydrua, focmandehyt, xitrat, etylen glyxerol,NaBH4, ethanol,… Gần đây có một số công trình nghiên cứu chế tạo keo nano bạc vàbột nano bạc từ bạc nitrat nhưng sản phẩm trung gian là oxit bạc (Ag2O) rồi từ Ag2Otiếp tục khử về Ag0 nhằm thu được keo bạc có nồng độ cao Để các hạt nano bạc phântán tốt trong dung môi mà không bị kết tụ thành đám, người ta bao phủ hạt nano bạcbằng một lớp polyme, điều này giúp cho các hạt được bảo vệ tốt hơn tránh hiện tượngkết tủa, hơn nữa phương pháp này có thể làm cho bề mặt hạt nano có tính chất cầnthiết

Trang 15

+ Các tác nhân khử:

Tác nhân khử Sodium citrate “C6H5O7Na3” Trong quá trình khử, bề mặt của hạtnano bạc hấp thụ các ion Ag+ tạo ra lớp ion dương trên bề mặt Tiếp đó các ion âmcitrate có nghiệm vụ bám xung quanh các hạt nano bằng lực hút tĩnh điện ngăn khôngcho chúng kết hợp lại với nhau Nhờ vậy mà bề mặt của hạt nano bạc có một lớp keocitrate giúp chúng lơ lửng và phân tán đều trong dung dịch Citrate trong quá trình vừađóng vai trò làm tác nhân khử ion Ag+ để tạo thành hạt nano bạc, vừa đóng vai trò làmchất ổn định cho hạt nano bạc

Tác nhân khử NaBH4 khác với phương pháp sử dụng Sodium citrate, ở phươngpháp này sau khi kết thúc phản ứng khử, người ta sử dụng các polyme như PVP, PVA,PEG, Chitosan…, làm tác nhân ổn định Các polyme này bao bọc hạt nano bạc, ngănchúng kết tụ với nhau, vì vậy mà hạt nano được bảo vệ tốt và tránh kết tủa

Phương pháp hóa siêu âm

Phương pháp hóa siêu âm là các phản ứng hóa học được hỗ trợ bởi sóng siêu

âm cũng được dùng để tạo hạt nano Hóa siêu âm là một chuyên ngành của hóa học,trong đó các phản ứng hóa học xảy ra dưới tác dụng của sóng siêu âm như một dạngxúc tác Sóng siêu âm là sóng dọc, là quá trình truyền sự co lại và giãn nở của chấtlỏng Tần số thường sử dụng trong các máy siêu âm là 20 kHz cao hơn ngưỡng nhậnbiết của tai người (từ vài Hz đến 16 kHz) Khi sóng siêu âm đi qua một chất lỏng, sựgiãn nở do siêu âm gây ra áp suất âm trong chất lỏng kéo các phân tử chất lỏng ra xanhau Nếu cường độ siêu âm đủ mạnh thì sự giãn nở này sẽ tạo ra những lỗ hổng trongchất lỏng Sự phát triển của các lỗ hổng phụ thuộc vào cường độ siêu âm Khi cường

độ siêu âm cao, các lỗ hổng nhỏ có thể phát triển rất nhanh Sự giãn nở của các lỗhổng đủ nhanh trong nửa đầu chu kì của một chu kì sóng siêu âm, nên đến nửa sau chu

kì thì nó không có đủ thời gian để co lại nữa Dưới các điều kiện này, kích thước củamột lỗ hổng sẽ dao động theo các chu kì giãn nở và co lại Trong khi dao động như thếlượng khí hoặc hơi khuyếch tán vào hoặc ra khỏi lỗ hổng phụ thuộc vào diện tích bềmặt Diện tích bề mặt sẽ lớn hơn trong quá trình giãn nở và nhỏ hơn trong quá trình colại Do đó, sự phát triển của lỗ hổng trong quá trình giãn nở sẽ lớn hơn trong quá trình

co lại Sau nhiều chu kì siêu âm, lỗ hổng sẽ phát triển Lỗ hổng có thể phát triển đếnmột kích thước tới hạn mà tại kích thước đó lỗ hổng có thể hấp thụ hiệu quả nănglượng của sóng siêu âm Kích thước này gọi là kích thước cộng hưởng, nó phụ thuộcvào tần số của sóng âm Ví dụ, với tần số 20 kHz, kích thước này khoảng 170 mm.Lúc này, lỗ hổng có thể phát triển rất nhanh trong một chu kì duy nhất của sóng siêu

Trang 16

âm Một khi lỗ hổng đã phát triển quá mức, ngay cả trong trường hợp cường độ siêu

âm thấp hay cao, nó sẽ không thể hấp thụ năng lượng siêu âm một cách có hiệu quảđược nữa Và khi không có năng lượng tiếp ứng, lỗ hổng không thể tồn tại lâu được.Chất lỏng ở xung quanh sẽ đổ vào và lỗ hổng bị suy sụp Sự suy sụp của lỗ hổng tạo ramột môi trường đặc biệt cho các phản ứng hoá học - các điểm nóng (hot spot) Hóasiêu âm được ứng dụng để chế tạo rất nhiều loại vật liệu nano như vật liệu nano xốp,nano dạng lỏng, hạt nano, ống nano

1.2.3 Cơ chế ổn định hạt bạc của PVP và PEG

Cơ chế ổn định hạt bạc của PVP

Hình 1 1 Công thức cấu tạo PVP

PVP được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp các vinyl pyrolidon, là các polyme

ưa nước và hòa tan trong nước, không độc, được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực y tế[20]

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, các hạt bạc hấp thụ mạnh lên bề mặt của PVP,chuỗi polyvinyl pyrolidon tạo ra hiệu ứng không gian, ngăn cản sự kết hợp giữa cáchạt [20] Cơ chế ổn định hạt bạc của PVP gồm các giai đoạn:

+ Đầu tiên, PVP chuyển một cặp electron từ nguyên tử oxi và nitơ trên

mạch sang các orbital s và p các ion bạc tạo nên kiên kết phối trí với ion bạc

+ PVP thúc đẩy sự hình thành nhân của kim loại bạc do phức ion Ag+ PVP dễ bị khử hơn so với ion Ag+ tự do trong dung dịch vì ion Ag+ nhận điện tử từPVP

-+ Chuỗi PVP ngăn cản sự kết tụ của các hạt bạc do hiệu ứng không gian.

Trang 17

Hình 1.2 Cơ chế ổn định hạt nano bạc của PVP [20]

Cơ chế ổn định hạt bạc của PEG

PEG có công thức phân tử là (C4H10O3)m, là một polymer trơ, hòa tan trongnước, không gây độc, được tạo ra bằng cách kết nối nhiều tiểu đơn vị ethylene oxide.PEG hòa tan trong nước, methanol, benzen, diclorometan và không hòa tan trong etediethyl và hexane Nó cùng với các phân tử kỵ nước dùng để sản xuất bề mặt khôngion Các phân tử PEG hiện có khác nhau về hình thể (ở dạng thẳng hoặc phân nhánh)

và trọng lượng phân tử PEG có trọng lượng khác nhau sẽ khác nhau về đặc tính sinh

lý Thí dụ như PEG ở dạng tinh khiết, không kết hợp, nhỏ là dạng đầu (như PEG 200Da), trong khi PEG lớn hơn (như PEG 8000 Da) có dạng rắn như sáp [24]

Hình 1.3 Công thức cấu tạo PEG

PEG có nhiều ứng dụng hữu ích trong y sinh do PEG có nhiều đặc tính cốt lõiliên quan đến những lợi ích đối với các protein sử dụng trong điều trị và còn rất nhiềuứng dụng khác trong các lĩnh vực khác nhau PEG được sử dụng như một chất khử choviệc chuẩn bị các hạt kim loại ở nhiệt độ cao (>1700C) và không hoạt động để giảmlượng Ag+ ở 800C Đáng ngạc nhiên hơn, Ag+có thể được giảm xuống đều đặn để tạohạt nano bạc tại cùng một điều kiện trong PEG 2000 Da Nghiên cứu sâu hơn đã chứngminh rằng tỷ lệ giảm của Ag+ để tạo thành hạt nano bạc được tăng cường đáng kể với

sự gia tăng chiều dài chuỗi polymer của PEG Kích cỡ hạt nano phụ thuộc vào nhiệt độ

Trang 18

phản ứng và nồng độ của tiền chất và sự gia tăng nhiệt độ ảnh hưởng đến sự thay đổicủa phạm vi kích thước hạt từ 10-80nm.

1.2.4 Ứng dụng của keo nano bạc

Trong dân dụng

Việc sản xuất các mặt hàng tiêu dùng bằng kim loại bạc nguyên chất hoặc phủchúng bằng bạc là rất đắt Tuy nhiên, các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, pha cácnguyên liệu khác với hạt nano bạc là một phương pháp thích hợp để khai thác tính chấtcủa bạc Các hạt nano siêu nhỏ làm cho các hạt có diện tích bề mặt lớn cân đối vớikhối lượng của chúng Trường hợp bạc ở dạng hạt nano, cho phép chúng tương tác dễdàng với các hạt khác và tăng hiệu quả kháng khuẩn Hiệu quả này lớn tới mức 1 gamhạt nano bạc có thể tạo tính chất kháng khuẩn tới hàng trăm mét vuông chất nền

Hình 1.4 Bình sữa nano silver

Hiện nay, trên thế giới đã sản xuất nhiều sản phẩm tiêu dùng có chứa nano bạcnhư hộp đồ đựng thức ăn, bình sữa trẻ em làm bằng nhựa có pha thêm nano bạc, haycác thiết bị gia đình như mấy giặt, tủ lạnh.v.v đếu sử dụng nano bạc để diệt khuẩn

Ứng dụng trong y tế

Trong lĩnh vực y tế nano bạc được sử dụng để tẩm vào các loại băng, gạc băng

bó vết thương nhằm tránh nhiễm trùng Hay như việc chế tạo khẩu trang có tẩm nanobạc dùng để diệt vi khuẩn, bảo vệ con người

Trang 19

Hình 1.5 Khẩu trang nano bạc

Ứng dụng trong công nghiệp

Sơn kháng khuẩn: Bột nano bạc được trộn với sơn và phủ lên các phím điệnthoại di động, tường nhà và các bề mặt cần được bảo vệ Với khả năng kháng khuẩntuyệt vời nano bạc sẽ giữ cho bề mặt không bị nhiễm khuẩn cũng như tiêu diệt nấmmốc làm tăng tính thẩm mỹ và tuổi thọ công trình

Hình 1.6 Sơn nano

Thiết bị điện tử: Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu ứng dụng nano bạc đểsản xuất linh kiện điện tử phục vụ nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng Cácthiết bị điện tử ứng dụng công nghệ nano sẽ có kích thước nhỏ gọn hơn nhưng lại cótốc độ xử lý và tuổi thọ cao hơn các thiết bị sử dụng các công nghệ truyền thống

1.3 Khái quát về vi khuẩn

1.3.1 Khái niệm chung về vi khuẩn

Vi khuẩn là những sinh vật đơn bào, có cấu trúc tế bào đơn giản không có nhân(Prokaryote – sinh vật nhân sơ) Vi khuẩn hiện diện ở khắp mọi nơi trong đất, nước,

Trang 20

không khí, kể cả những nơi có điều kiện sống khắc nghiệt như trên miệng núi lửa haytrên băng tuyết.v.v Có rất nhiều chủng vi khuẩn, và mỗi chủng vi khuẩn đều có sựkhác nhau về đặc tính và hình thái.

Vi khuẩn có nhiều hình dáng: vi khuẩn có nhiều hình dáng khác nhau và được

gọi với tên gọi theo hình dạng của chúng như trực khuẩn (bacillus), hình cầu, xoắn khuẩn (spirillum), hình que, cầu khuẩn (coccus)… hình dáng vi khuẩn là một đặc điểm

quan trọng để nhận dạng các chi được đặt tên theo hình dạng

Vi khuẩn có ích hoặc có hại cho môi trường, thực vật và động vật bao gồm cảcon người Một só tác nhân gây bệnh như bệnh uốn ván (tetanus), sốt thương hàn(typhoid fover), giang mai (syphilis), tả (cholera), lao (tuberculosis)…

Trang 21

Đặc điểm:

E.coli hay còn gọi là vi khuẩn đại tràng, là một trong những loài vi khuẩn chính

ký sinh trong đường ruột của người và động vật máu nóng Chúng được phát hiện đầutiên vào năm 1885 do Escherich phát hiện, thuộc họ vi khuẩn Enterobacteriaceae.Chúng là các trực khuẩn Gram âm Kích thước trung bình (2-3µm) x 0.5 µm Trongnhững điều kiện không thích hợp vi khuẩn có thể dài như sợi chỉ

Staphylococcus hay tụ cầu khuẩn là những vi khuẩn hình cầu, có đường kính từ

0.8 – 1.0 µm, và thường tập trung thành từng chùm như những chùm nho, bắt màuGram dương [3] Tụ cầu khuẩn có ba loại có ý nghĩa với y học là tụ cầu vàng

(S.aureus), tụ cầu da (S epidermidis) và S saprophyticus Hai trong ba loại này có thể

Trang 22

gây ra các bệnh nhiễm trùng cơ hội: S.epidermidis gây nhiễm khuẩn da và viêm nội tâm mạc, S.saprophyticus gây nhiễm khuẩn tiết niệu Sự cư trú trong cơ thể và môi

trường bệnh viện giữa các loại tụ cầu khuẩn tiết niệu dẫn tới sự truyền cho nhau khảnăng kháng thuốc, làm cho sự kháng kháng sinh tăng lên, nhất là trong bệnh viện, cànglàm cho việc điều trị chúng bằng kháng sinh khó khăn hơn

1.3.4 Tính diệt khuẩn của keo nano bạc

Cơ chế diệt khuẩn của keo nano bạc

Hiện nay, do vi khuẩn ngày càng kháng thuốc kháng sinh nên các nhà khoa họcđang tập trung đi tìm các tác nhân mới để diệt chúng và bạc là một trong những chấtđược tập trung nghiên cứu mạnh nhất

Sở dĩ nano bạc được nghiên cứu ứng dụng vào việc kháng khuẩn vì bạc làkháng sinh tự nhiên và không gây tác dụng phụ Nano bạc không gây phản ứng phụ,không gây độc cho người và vật nuôi khi nhiễm lượng nano bạc bằng nồng độ diệtkhuẩn (khoảng nồng độ <100ppm) [17]

Tuy nhiên cho tới nay, cơ chế kháng vi sinh vật của nano bạc vẫn chưa đượchiểu biết rõ ràng Bằng các kỹ thuật chụp ảnh kính hiển vi điện tử có độ phóng đại cao(FE-SEM, FE-SEM…), kết quả nghiên cứu cho thấy, hạt nano bạc bám dính với cácthành phần điện tích âm trên bề mặt tế bào vi khuẩn, virut làm thay đổi tính thấm và sự

hô hấp của màng tế bào Đồng thời các hạt bạc có kích thước nhỏ chui vào trong tếbào, kết hợp với các enzym hay DNA có chứa nhóm sun phua hặc phốt phát gây bấthoạt enzym hay DNA dẫn đến gấy chết tế bào [14] Trước sự gia tăng của dòng vi

khuẩn kháng thuốc kháng sinh điển hình là Staphylococcus aureus hay các loại vi nấm

gây bệnh thực vật thiếu thuốc đặc trị thì việc lựa chọn các chế phẩm chứa nano bạcđang rất được quan tâm

Thông thường nồng độ bạc sử dụng cho việc kháng khuẩn và sát trùng rất thấp,

ví dụ như khoảng 5ppm cho việc diệt vi khuẩn Esherichia Coli hiệu quả đến 999% và khuẩn Staphylococcus aureus là hơn 99% Vì vậy, nano bạc rất hữu ích cho việc sử

dụng làm chất diệt khuẩn, diệt nấm bệnh phục vụ cho nhu cầu cuộc sống con người

Các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng diệt khuẩn của keo nano bạc

Kích thước, hình dạng hạt, nồng độ và sự phân bố là các yếu tố ảnh hưởng trựctiếp đến tính kháng khuẩn của keo nano bạc

Trang 23

+ Kích thước hạt nano bạc là yếu tố quan trọng quyết định khả năng diệtkhuẩn của chúng Hạt nano bạc có kích thước càng nhỏ thì khả năng diệt khuẩn củachúng càng mạnh, vì khi ở kích thước càng nhỏ thì tỉ số giữa diện tích bề mặt và thểtích càng lớn và hạt cũng có thể dễ dàng tương tác với vi khuẩn hơn Tuy nhiên cáchạt có kích thước nhỏ lại có khuynh hướng liên kết với nhau trong quá trình lưu trữtạo thành các hạt lớn hơn gây ảnh hưởng tới khả năng diệt khuẩn và bảo quản keonano bạc Do đó trong quá trình chế tạo chúng ta phải tìm ra các phương pháp vừa tạo

ra hạt nano bạc có kích thước nhỏ vừa bền vững

+ Các hạt nano có thể có rất nhiều hình dạng khác nhau như hình que,hình cầu, hình tam giác,… Và sự thể hiện của các hạt nano bạc với cùng nồng độ, sựphân bố nhưng với các hình dạng khác nhau là không giống nhau Các hạt nano bạc cóhình tam giác cụt tính kháng khuẩn cao hơn các hạt hình cầu và các hạt nano que cótính kháng khuẩn thấp nhất

+ Keo nano bạc có nồng độ càng cao và sự phân bố đều thì khả năng diệtkhuẩn càng tốt Tuy nhiên khi nồng độ quá cao, do năng lượng bề mặt hạt nano lớn,nên các hạt nano bạc sẽ va chạm vào nhau và phá vỡ cấu trúc nano Vì vậy chúng tacũng cần tìm nồng độ thích hợp để các hạt phân bố đồng đều, và tránh kết tủa

1.4 Khái quát về nấm mốc

Nấm mốc là vi sinh vật chân hạch, ở thể tản, tế bào không có diệp lục tố, sống

dị dưỡng (hoại sinh, ký sinh, cộng sinh) Một số ít nấm ở thể đơn bào có hình trứng, đa

số có hình sợi, sợi có ngăn vách (đa bào) hay không có ngăn vách (đơn bào) Sợi nấmthường là một ống hình trụ dài có kích thước lớn nhỏ khác nhau tùy loại Đường kínhcủa sợi nấm thường từ 3-5µm, chiều dài của sợi nấm có thể tới vài chục centimet, Cácsợi nấm phát triển dài theo kiểu tăng trưởng ngọn Trên môi trường đặc và trên một số

cơ chất trong tự nhiên, bào tử nấm, tế bào nấm hoặc một đoạn sợi nấm có thể pháttriển thành một hệ sợi nấm có hình dạng nhất định gọi là khuẩn lạc nấm

Hầu hết các loại nấm mốc không cần ánh sáng trong quá trình sinh trưởng.Nhiệt độ tối ưu để nấm mốc phát triển là 25-280C và pH tốt nhất từ 5-6.5 Nấm mốcnói chung có hai hình thức sinh sản là sinh sản vô tính, nấm hình thành bào tử, hoặcsinh sản hữu tính hình thành giao tử đực và giao tử cái

Nấm mốc có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người một cách trực tiếp như làm

hư hỏng, giảm phẩm chất thực phẩm Nấm mốc còn gây hư hại vật dụng, quần áo…hay gây bệnh cho người, động vật và cây trồng Tuy nhiên, các quy trình chế biến thực

Trang 24

phẩn có liên quan đến lên men đều cần tới sự có mặt của vi sinh vật trong đó có nấmmốc Nấm mốc cũng giúp tổng hợp kháng sinh, một số enzym và các hoạt chất khácdùng trong công nghiệp thực phẩm, y dược và sử dụng rộng rãi trên khắp thế giới.

Hình 1.9 Chủng nấm mốc Aspergillus niger [28]

Chủng nấm mốc được sử dụng để nghiên cứu là Aspergillus còn gọi là mốc

tương Sợi nấm có vách ngăn, cuống mang bào tử bụi phồng lên ở ngọn Các chuổibào tử bụi từ đầu phồng mọc tỏa khắp mọi hướng Bào tử bụi có thể màu vàng(Aspergillus flavus), màu đen (Aspergillus niger) Nấm Aspergillus oryzae là loài mốcchính trong quá trình chế tạo tương Hai loài không độc làm tương là Aspergillusoryzae và Aspergillus sojae có hình thái và màu sắc rất giống với 2 loài rất nguy hiểm

là Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus sản sinh ra độc tố Aflatoxin gây bệnhung thư

1.5 Khái quát về tảo

1.5.1 Khái niệm chung về tảo lục

Tảo là những thực vật bậc thấp, cơ thể chưa có sự phân hoá thành rễ, thân, lá(những dấu hiệu của thực vật bậc cao) nên cơ thể chúng được gọi chung là tản Cơ thểchúng có chứa sắc tố quang hợp, chúng có khả năng quang tự dưỡng, sử dụng nănglượng ánh sáng mặt trời, để tổng hợp nên các chất hữu cơ từ các hợp chất vô cơ đơngiản

Tảo lục có khoảng 6.000 loài [27] Tảo lục phân biệt với các ngành tảo khác ởđặc điểm đầu tiên là màu lục thuần khiết của cơ thể giống như màu lục của cây cối

Trang 25

đoàn, đa dạng Cấu trúc tế bào vi tảo lục có tốc độ tiến hoá khác nhau Chúng phân bốrộng khắp từ nước ngọt nghèo dinh dưỡng đến nước lợ, nước biển Một số bộ chỉ sốngtrên vật ẩm hay sống ngay dưới mặt đất Hình dạng cấu trúc chung của tế bào vi tảolục rất đa dạng, có thể có dạng đơn độc hay tập đoàn: có dạng sợi, dạng hạt, dạng ống,dạng màng, Phần lớn tảo lục có dạng hình cầu, hình bầu dục, hình vuông, hình chữnhật, hay hình lưỡi liềm.

Tảo lục có vai trò quan trọng trong tự nhiên và đời sống nhân loại [6] Tảo lục

là nguồn thực phẩm giàu chất dinh dưỡng cho người và động vật, chúng có khả năng

xử lý ô nhiễm môi trường, dùng làm chất chỉ thị sinh học.v.v

Trang 26

Màng tế bào vi tảo Chlorella mỏng chứa cellulose, tế bào chất là dịch trong suốt, chứa

thể màu hính chén chứa chlorophyll a và b, thể màu lớn, chiếm phần lớn thể tích tế bàovới một hạt tạo bột (pyrenoid) Tế bào chỉ có một nhân, thường không nhìn thấy rõ [1]

Vi tảo Chlorella có phương thức sinh sản vô tính nên tính trạng di truyền của chúng là ổn định Vi tảo Chlorella rất phổ biến, sinh trưởng nhanh, hệ số sử dụng năng

lượng ánh sáng cao và không đòi hỏi khắt khe về điều kiện sống [2] Những đặc tính

này khiến cho vi tảo Chlorella được sử dụng rộng rãi trong nhiều nghiên cứu ứng

dụng

Về mặt sinh lý, quá trình quang hợp của tảo vi tảo Chlorella cũng diện ra tương

tự như với các thực vật bậc cao Vi tảo Chlorella có thể quang hợp tốt trong điều kiện

bình thường, hệ số sử dụng năng lượng mặt trời còn cao hơn cả thực vật bậc cao Ở

Việt Nam, vi tảo Chlorella đã được nhập nội để nghiên cứu và ứng dụng từ đầu những

năm 1960 [2] Chúng được sử dụng chủ yếu vào mục đích xử lý nước thải

Trang 27

Chương 2 VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

VÀ THỰC NGHIỆM

2.1 Vật liệu, trang thiết bị sử dụng

2.1.1 Các dụng cụ, thiết bị nghiên cứu

Sử dụng các thiết bị sẵn có tại các phòng thí nghiệm sau:

 Phòng thí nghiệm micro-nano, khoa Vật lý kỹ thuật & Công nghệ nano, trườngĐại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội: Máy khuấy từ có gia nhiệt RCTbasic, máy đo pH để bàn sension3, máy ảnh canon power shot G10, kính hiển viZeiss, tủ nuôi cấy Class II, buồng đều nhiệt có lắc Shaking Incubator, lò vi sóngMicrowave, cân phân tích GR-200, tủ ấm BD 115

 Phòng thí nghiệm quang tử, khoa Vật lý kỹ thuật & Công nghệ nano, trườngĐại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội: Máy đo quang phổ hấp thụ UV/VIS/NIR V-570

 Phòng Sinh học tảo, Bảo tàng giống chuẩn Vi sinh vật và các phòng khác thuộcViện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học, Đại học Quốc Gia Hà Nội: Buồngđếm Neubauer, kính hiển vi quan học (Zeiss), Máy đo pH Osi

 Máy FE-SEM 4800, tại viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Trang 28

2.1.3 Các đối tượng nghiên cứu

Vi tảo dùng trong nghiên cứu này là loài Chlorella elipsoidea Được cung cấp

bởi phòng Sinh học Tảo, Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học, Đại học Quốc Gia

Hà Nội

Hai chủng vi khuẩn E.coli VTCCB 883, Staphylococus aureus VTCCB 484, và chủng nấm mốc ASP.Nigger-F15 Được cung cấp bởi Bảo tàng giống chuẩn Vi sinh

vật học, Viện Vi sinh vật và Công nghệ Sinh học, Đại học Quốc Gia Hà Nội

2.2 Phương pháp nghiên cứu và thực nghiệm

2.2.1 Chế tạo keo nano bạc

Chuẩn bị các hoá chất cần thiết với các nồng độ cho trước như sau:

Bảng 2.1 Các hóa chất sử dụng trong chế tạo keo nano bạc

Ngày đăng: 24/07/2014, 23:21

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Dương Đức Tiến, Võ Hành, Tảo nước ngọt Việt Nam-Phân loại bộ tảo lục (chlorococcales), NXB nông nghiệp, 1998 Sách, tạp chí
Tiêu đề: chlorococcales)
Nhà XB: NXB nông nghiệp
[2] Đặng Đình Kim và Đặng Hoàng Phước Hiền, Công nghệ sinh học vi tảo, NXB Nông nghiệp, 1998 Khác
[3] Lê Huy Chính(chủ biên), Vi sinh y học, Nxb y học, 2003 Khác
[4] Lê Thị Thu Hiền, Nông Văn Hải, Lê Trần Bình, Bài tổng quân công nghệ sinh học nano, Tạp chí công nghệ sinh học 2(2), 2004, Tr. 133-148 Khác
[5] Nguyễn Đức Nghĩa , hóa học nano-Công nghệ nền và vật liệu nguồn, NXB Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, 2007 Khác
[6] Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Thị Hoài Hà, Vi tảo (Microalgae), 2006 Khác
[7] Uldrich.J và Newberry.D, Công nghệ nano-Đầu tư &amp; đầu tư mạo hiểm, Sách dịch, NXB Trẻ, 2006 Khác
[8] Vũ Đình Cự, Nguyễn Xuân Chánh, Công nghệ nano điều khiển đến từng nguyên tử, phân tử, Nhà xuất bản khoa học kĩ thuật, 2004.Tiếng Anh Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2. Cơ chế ổn định hạt nano bạc của PVP [20] - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.2. Cơ chế ổn định hạt nano bạc của PVP [20] (Trang 17)
Hình 1.4. Bình sữa nano silver - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.4. Bình sữa nano silver (Trang 19)
Hình 1.5. Khẩu trang nano bạc - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.5. Khẩu trang nano bạc (Trang 19)
Hình 1.6. Sơn nano - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.6. Sơn nano (Trang 20)
Hình 1.7. Vi khuẩn E.coli [25] - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.7. Vi khuẩn E.coli [25] (Trang 21)
Hình 1.8. Vi khuẩn Staphylococcus [11] - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.8. Vi khuẩn Staphylococcus [11] (Trang 22)
Hình 1.10. Vi tảo Chlorella elipsoidea [22] - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 1.10. Vi tảo Chlorella elipsoidea [22] (Trang 26)
Hình 3.1. Kết quả chế tạo keo nano bạc  a - Mẫu bọc PEG - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.1. Kết quả chế tạo keo nano bạc a - Mẫu bọc PEG (Trang 36)
Hình 3.3.  Kết quả chụp ảnh  FESEM  mẫu nano bạc - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.3. Kết quả chụp ảnh FESEM mẫu nano bạc (Trang 38)
Hình 3.4. Kết quả thí nghịêm kháng khuẩn với dung dịch nano bạc - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.4. Kết quả thí nghịêm kháng khuẩn với dung dịch nano bạc (Trang 40)
Hình 3.5. Kết quả thí nghịêm kháng khuẩn với dung dịch nano bạc sau 4 ngày nuôi cấy - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.5. Kết quả thí nghịêm kháng khuẩn với dung dịch nano bạc sau 4 ngày nuôi cấy (Trang 41)
Bảng 3.1. Bảng kết quả đếm thực nghiệm - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Bảng 3.1. Bảng kết quả đếm thực nghiệm (Trang 42)
Hình 3.6.  Đồ thị kết quả đếm vi tảo Chlorella elipsoidea - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.6. Đồ thị kết quả đếm vi tảo Chlorella elipsoidea (Trang 43)
Hình 3.7. Tảo Vi tảo Chlorella elipsoidea nuôi ở ngày thứ 22 a – Môi trường BG11        b – Môi trường C           c – Môi trường BBM - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Hình 3.7. Tảo Vi tảo Chlorella elipsoidea nuôi ở ngày thứ 22 a – Môi trường BG11 b – Môi trường C c – Môi trường BBM (Trang 43)
Bảng 3.2. Bảng tương quan giữa mật độ vi tảo và giá trị OD 650nm  qua các ngày - tổng hợp nano bạc và nghiên cứu khả năng ứng dụng sinh học
Bảng 3.2. Bảng tương quan giữa mật độ vi tảo và giá trị OD 650nm qua các ngày (Trang 44)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w