Nghiên cứu tổng hợp nano bạc bằng phương pháp sinh học định hướng ứng dụng trong kiểm soát vi khuẩn gây nhiễm trùng bệnh viện​

---NGUYỄN MẠNH CƯỜNG NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANO BẠC BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG KIỂM SOÁT VI KHUẨN GÂY NHIỄM TRÙNG BỆNH VIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC ỨNG DỤNG THÁI

-NGUYỄN MẠNH CƯỜNG

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANO BẠC BẰNG

PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG KIỂM SOÁT VI KHUẨN GÂY

NHIỄM TRÙNG BỆNH VIỆN

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC ỨNG DỤNG

THÁI NGUYÊN - 2019

-NGUYỄN MẠNH CƯỜNG

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANO BẠC BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG KIỂM SOÁT VI KHUẨN GÂY

NHIỄM TRÙNG BỆNH VIỆN

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học

Mã số: 8.42.02.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC ỨNG DỤNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Trịnh Đình Khá

THÁI NGUYÊN - 2019

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo - TS TrịnhĐình Khá, người đã định hướng nghiên cứu, tận tình hướng dẫn thí nghiệm, sửa chữabáo cáo và tạo mọi điều kiện thuận lợi để thực hiện đề tài

Tôi chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm Khoa Khoa học Công nghệ sinh học, Bangiám hiệu trường Đại học Khoa học - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho phép

sử dụng phòng thí nghiệm và một số hóa chất, thiết bị phục vụ thực hiện đề tài

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc Bệnh viện Đa khoa tỉnh Quảng Ninh, Sở

Ytế tỉnh Quảng Ninh đã tạo điều kiện cho tôi đi học

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ trong quá trình thực hiện đề tài

Thái Nguyên, ngày tháng 10 năm 2019

Học viên

Nguyễn Mạnh Cường

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và nhóm nghiên cứu,các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tácgiả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nàokhác Mọi kết quả thu được không chỉnh sửa, sao hoặc chép từ các nghiên cứu khác.Mọi trích dẫn trong luận văn đều ghi rõ nguồn gốc

Tác giả

Nguyễn Mạnh Cường

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

LỜI CAM ĐOAN ii

CÁC CHỮ VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu 2

1.3 Nội dung nghiên cứu 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Khái quát về công nghệ nano 3

1.1.1 Khái niệm và nguồn gốc công nghệ nano 3

1.1.2 Cơ sở khoa học của công nghệ nano 4

1.2 Hạt nano bạc 4

1.2.1 Giới thiệu về bạc kim loại và nano bạc 4

1.2.2 Đặc tính kháng khuẩn của nano bạc 5

1.2.3 Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc 6

1.2.4 Các phương pháp chế tạo hạt nano bạc 7

1.3 Phương pháp sinh học tổng hợp nano bạc 8

1.4 Ứng dụng của nano bạc 9

1.4.1 Ứng dụng của nano bạc trong y học 9

1.4.2 Ứng dụng của nano bạc trong nông nghiệp .10

1.4.3 Ứng dụng của nano bạc trong công nghiệp 10

1.4.4 Ứng dụng của nano bạc trong xử lý môi trường .10

1.5 Nhiễm trùng bệnh viện 11

1.5.1 Khái niệm và tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện 11 1.5.2 Nguồn gốc và con đường lây truyền của tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện 12

1.5.3 Hậu quả của nhiễm trùng bệnh viện 13

1.5.4 Nguyên tắc phòng ngừa phòng ngừa nhiễm trùng bệnh viện 14

Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.1 Vật liệu 26

2.1.1 Mẫu thực vật và vi sinh vật 26

2.1.2 Hóa chất 27

2.1.3 Thiết bị 27

2.2 Phương pháp nghiên cứu 28

2.2.1 Phương pháp chiết dịch chiết thực vật 28

2.2.2 Phương pháp xác định thành phần hóa sinh của dịch chiết 28

2.2.3 Phương pháp chế tạo keo Nano bạc 29

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30

3.1 Tuyển chọn loại dịch chiết thực vật có tính khử mạnh 30

3.2 Xác định thành phần hóa học của dịch chiết lá bạch đàn 31

3.2.1 Glycoside 31

3.2.2 Alkanoid 32

3.2.3 Flavonoid 32

3.2.4 Tannin 33

3.2.5 Terpenoid 33

3.3 Tổng hợp và phân tích hạt nano bạc 34

3.3.1 Tổng hợp nano bạc 34

3.3.2 Phân tích hạt nano bạc 35

3.4 Hoạt tính kháng khuẩn của nano bạc tổng hợp bằng dịch chiết lá bạch đàn 37 3.4.1 Hoạt tính ức chế vi khuẩn kiểm định chuẩn 37

3.4.2 Hoạt tính ức chế vi khuẩn kháng thuốc 38

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42

KẾT LUẬN 42

KIẾN NGHỊ 42

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Các chủng vi sinh vật sử dụng trong thí nghiệm 26

Bảng 3.1 Tính khử của một số dịch chiết thực vật 30

Bảng 3.2 Kết quả phân tích thành phần hóa sinh dịch chiết lá bạch đàn 34

Bảng 3.3 Hoạt tính ức chế các chủng vi khuẩn kiểm định chuẩn 37

Bảng 3.4 Hoạt tính ức chế các chủng vi khuẩn đa kháng thuốc 39

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Tác động của ion bạc lên vi khuẩn 6

Hình 1.2 Ion bạc vô hiệu hóa enzyme chuyển hóa oxy của vi khuẩn 7

Hình 3.1 Hình ảnh mẫu test glycoside 32

Hình 3.2 Hình ảnh test alkanoid 32

Hình 3.3 Hình ảnh test flavonoid 33

Hình 3.4 Hình ảnh test Tannin 33

Hình 3.5 Hình ảnh test terpenoid 34

Hình 3.6 Chế phẩm nano bạc được tổng hợp bằng dịch chiết lá bạch đàn 35

Hình 3.7 Phổ UV-VIS của dung dịch nano bạc 36

Hình 3.8 Ảnh TEM của mẫu dung dịch nano bạc 36

Hình 3.9 Hoạt tính ức chế vi khuẩn kiểm định chuẩn của nano bạc 38

Hình 3.10 Hoạt tính ức chế vi khuẩn đa kháng thuốc 40

MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài

Ở nước ta hiện nay nói riêng và thế giới nói chung nhiễm khuẩn bệnh viện (NTBV)đang là một thách thức lớn cho các bệnh viện vì tỉ lệ nhiễm khuẩn ngày càng cao Theo điềutra của Bộ y tế thì tỷ lệ nhiễm khuẩn trong bệnh viện chiếm từ 5,3% đến 10% Tại một sốkhoa cấp cứu, điều trị tích cực, tim mạch, tỷ lệ này lên tới 30% Sau thời gian dài điều trị tạibệnh viên, có những bệnh nhân chết không phải do bệnh chính, mà do bệnh khác nhiễm trongthời gian ở bệnh viện Từ chuyên môn gọi đó là “lây chéo” Trong số các bệnh nhân bị nhiễmkhuẩn bệnh viện, tỷ lệ nhiễm khuẩn đường hô hấp chiếm 42%, nhiễm khuẩn vết mổ 18% vàđường tiết niệu là 16% Những bệnh nhân phải qua phẫu thuật có nguy cơ bị nhiễm khuẩnbệnh viện cao hơn 2,4 lần so với những người không phải mổ Như vậy, việc chống nhiễmkhuẩn trong bệnh viện đang là một vấn đề bức xúc đặt ra với mỗi bệnh viện

Nano bạc có khả năng tiêu diệt hơn 650 loại vi khuẩn khác nhau chỉ trong vòngmột phút Tất cả các vi khuẩn không bị nhờn với “kháng sinh” nano bạc vì vậy các hạtnano bạc không bị mất tác dụng Ngoài ra, các hạt nano bạc cũng sẽ giúp tạo ra cácoxygen hoạt tính từ trong không khí hoặc từ trong nước và từ đó phá hủy các màng tếbào của vi khuẩn Các hạt nano bạc đã được đưa vào mọi chất dẻo và ứng dụng khárộng rãi trong đời sống Nano bạc được đưa vào các polymer như polyetylen (PE),polypropylen (PP), các loại giấy, vải…có khả năng tiêu diệt ba loại vi khuẩn: tụ cầu

khuẩn vàng, Bacillus pneumoniae và E coli Có rất nhiều phương pháp tổng hợp ra

nano bạc như: phương pháp vi sóng, phương pháp khử sinh học, phương pháp hoálý… trong đó phương pháp khử sinh học cho hiệu quả khử ion bạc thành bạc nano hiệusuất cao, rẻ tiền và thân thiện với môi trường Hiện nay, các nhà khoa học thường dùngcác tác nhân vi sinh vật, dịch nuôi cấy vi sinh vật và dịch chiết của thực vật để dùnglàm tác nhân khử sinh học Nhiễm trùng bệnh viện do các vi khuẩn đa kháng thuốc gâynên đang có xu hướng gia tăng ở các bệnh viện của Việt Nam Trong đó nhiều sự cố ykhoa gây hậu quả nghiêm trọng và đặc biệt nghiêm trọng dẫn đến tử vong cho cácbệnh nhân có liên quan đến các tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện Có nhiều phươngpháp để kiểm soát nhiễm khuẩn bệnh viện Trong đó các phương pháp xử dụng hóachất diệt khuẩn mang tính chất phổ biến Tuy nhiên, phương pháp sử

dụng hóa chất gây tồn dư, đồng thời vi khuẩn có hiện tượng kháng lại các hóa chất sửdụng Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài:

“Nghiên cứu tổng hợp nano bạc bằng phương pháp sinh học định hướng

ứng dụng trong kiểm soát vi khuẩn gây nhiễm trùng bệnh viện”

1.2 Mục tiêu nghiên cứu

Tổng hợp chế phẩm nano bạc bằng phương pháp sinh học để ứng dụng chế phẩmnano bạc tổng hợp được trong kiểm soát một số chủng vi khuẩn thường gây nhiễmtrùng bệnh viện

1.3 Nội dung nghiên cứu

(1) Phân tích thành phần hóa học của dịch chiết thực vật được chọn làm tác nhân khử tạo nano bạc;

(2) Tổng hợp chế phẩm nano bạc và Phân tích hạt nano bạc của chế phẩm;

(3) Nghiên cứu khả năng ức chế vi khuẩn gây nhiễm trùng bệnh viện của chế phẩm nano bạc

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về vật liệu nano

1.1.1 Khái niệm chung về vật liệu nano

Khoa học nano: là ngành khoa học nghiên cứu về các hiện

tượng và sự can thiệp vào vật liệu tại các quy mô nguyên tử, phân

tử và đại phân tử Tại các quy mô đó, tính chất của vật liệu khác

hẳn với tính chất của chúng tại các quy mô lớn hơn.

Hình 1.1 Hình ảnh thể hiện kích thước nano (màu đỏ) so với một số đối tượng

vật lý và sinh học theo thang kích thước (http://nanoscience.massey.ac.nz/)

1.2 Khái quát về công nghệ nano

1.2.1 Khái niệm và nguồn gốc công nghệ nano

Công nghệ nano là ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chếtạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kíchthước trên quy mô nanômét (nm, 1 nm = 10-9 m) [3] Ở kích thước nano, vật liệu sẽ cónhững tính năng đặc biệt mà vật liệu truyền thống không có được đó là do sự thu nhỏkích thước và việc tăng diện tích mặt ngoài

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn

Ý tưởng cơ bản về công nghệ nano được đưa ra bởi nhà vật lý học người MỹRichard Feynman vào năm 1959, ông cho rằng khoa học đã đi vào chiều sâu của cấutrúc vật chất đến từng phân tử, nguyên tử vào sâu hơn nữa Nhưng thuật ngữ “côngnghệ nano” mới bắt đầu được sử dụng vào năm 1974 do Nario Taniguchi một nhànghiên cứu tại trường đại học Tokyo sử dụng để đề cập khả năng chế tạo cấu trúc vihình của mạch vi điện tử [4].

1.2.2 Cơ sở khoa học của công nghệ nano

Công nghệ nano dựa trên những cơ sở khoa học chủ yếu sau:

- Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử: Đối với vật liệu vĩ

mô gồm rất nhiều nguyên tử, các hiệu ứng lượng tử được trung bình hóa với rất nhiềunguyên tử (1 µm3 có khoảng 1012 nguyên tử) và có thể bỏ qua các thăng giáng ngẫunhiên Nhưng các cấu trúc nano có ít nguyên tử hơn thì các tính chất lượng tử thể hiện

- Kích thước tới hạn: Các tính chất vật lý, hóa học của các vật liệu đều có mộtgiới hạn về kích thước Nếu vật liệu mà nhỏ hơn kích thước này thì tính chất của nóhoàn toàn bị thay đổi Người ta gọi đó là kích thước tới hạn Vật liệu nano có tính chấtđặc biệt là do kích thước của nó có thể so sánh được với kích thước tới hạn của các tính chất của vật liệu [3]

1.3 Hạt nano bạc

1.3.1 Giới thiệu về bạc kim loại và nano bạc

Cấu hình electron của bạc: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1

Bán kính nguyên tử Ag: 0,288 nm

Bán kính ion bạc: 0,23 nm

Hạt nano bạc là các hạt bạc có kích thước từ 1 nm đến 100 nm Do có diện tích

bề mặt lớn nên hạt nano bạc có khả năng kháng khuẩn tốt hơn so với các vật liệu khối

do khả năng giải phóng nhiều ion Ag+ hơn

Các hạt nano bạc có hiện tượng cộng hưởng Plasmon bề mặt Hiện tượng này tạonên màu sắc từ vàng nhạt đến đen cho các dung dịch có chứa hạt nano bạc với các màusắc phụ thuộc vào nồng độ và kích thước hạt nano

Bạc nano là vật liệu có diện tích bề mặt riêng rất lớn, có những đặc tính độc đáosau [16]:

- Tính khử khuẩn, chống nấm, khử mùi, có khả năng phát xạ tia hồng ngoại đi xa,chống tĩnh

- Không có hại cho sức khỏe con người với liều lượng tương đối cao, không có phụ gia hóa chất

- Có khả năng phân tán ổn định trong các loại dung môi khác nhau (trong cácdung môi phân cực như nước và trong các dung môi không phân cực như benzene,toluene)

- Độ bền hóa học cao, không bị biến đổi dưới tác dụng của ánh sáng và các tác nhân oxy hóa khử thông thường

- Chi phí cho quá trình sản xuất thấp

- Ổn định ở nhiệt độ cao

1.3.2 Đặc tính kháng khuẩn của nano bạc

Bạc và các hợp chất của bạc thể hiện tính độc đối với vi khuẩn, virus, tảo vànấm Tuy nhiên, khác với các kim loại nặng khác (chì, thủy ngân…) bạc không thểhiện tính độc với con người

Từ xa xưa, người ta đã sử dụng đặc tính này của bạc để phòng bệnh Người cổđại sử dụng các bình bằng bạc để lưu trữ nước, rượu dấm Trong thế kỷ 20, người tathường đặt một đồng bạc trong chai sữa để kéo dài độ tươi của sữa Bạc và các hợpchất của bạc được sử dụng rộng rãi từ đầu thế kỷ XIX đến giữa thế kỷ XX để điều trịcác vết bỏng và khử trùng [19]

Sau khi thuốc kháng sinh được phát minh và đưa vào ứng dụng với hiệu quảcao người ta không còn quan tâm đến tác dụng kháng khuẩn của bạc nữa Tuy nhiên,

từ những năm gần đây, do hiện tượng các chủng vi sinh ngày càng trở nên khángthuốc, người ta lại quan tâm trở lại đối với việc ứng dụng khả năng diệt khuẩn và cácứng dụng khác của bạc, đặc biệt là dưới dạng hạt có kích thước nano

1.3.3 Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc

Hình 1.1 Tác động của ion bạc lên vi khuẩn

Các đặc tính kháng khuẩn của bạc và nano bạc bắt nguồn từ tính chất hóa họccủa các ion Ag+ Ion này có khả năng liên kết mạnh với peptidoglican, thành phần cấutạo nên thành tế bào của vi khuẩn và ức chế khả năng vận chuyển oxy vào bên trong tếbào dẫn đến làm tê liệt vi khuẩn Nếu các ion bạc được lấy ra khỏi tế bào ngay sau đó,khả năng hoặt động của vi khuẩn lại có thể được phục hồi Do động vật không cóthành tế bào,vì vậy chúng ta không bị tổn thương khi tiếp xúc với các ion này [16]

Có một cơ chế tác động của các ion bạc lên vi khuẩn đáng chú ý được mô tảnhư sau: Sau khi Ag+ tác động lên lớp màng bảo vệ của tế bào vi khuẩn gây bệnh nó sẽ

đi vào bên trong tế bào và phản ứng với nhóm sunfuahydrin – SH của phân tử enzymechuyển hóa oxy và vô hiệu hóa men này dẫn đến ức chế quá trình hô hấp của tế bào vikhuẩn [14]

Hình 1.2 Ion bạc vô hiệu hóa enzyme chuyển hóa oxy của vi khuẩn

1.3.4 Các phương pháp chế tạo hạt 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 [16] Hiện nay các vật liệu kim loạinano như vàng (Au), Sắt (Fe), đồng (Cu), bạc (Ag) dưới dạng bột hay dung dịch keođược chế tạo chủ yếu bằng các phương pháp sau:

- Phương pháp khử hóa học: Phương pháp này sử dụng các tác nhân hóa học

để khử ion kim loại thành kim loại Để các hạt phân tán tốt trong dung môi mà không

bị kết tụ thành đám, người ta sử dụng phương pháp tĩnh điện để làm cho bề mặt các hạtnano có cùng điện tích và đẩy nhau hoặc dùng phương pháp bao bọc bằng chất hoạthóa bề mặt Các hạt nano tạo thành bằng phương pháp này có kích thước từ 10 nm đến

100 nm [4]

- Phương pháp khử vật lý: Phương khử vật lí dùng các tác nhân vật lí như

điện tử, sóng điện từ năng lượng cao như tia gamm, tia tử ngoại, tia laser khử ion kimloại thành kim loại Dưới tác dụng của các tác nhân vật lí, có nhiều quá trình biến đổicủa dung môi và các phụ gia trong dung môi để sinh ra các gốc hóa học có tác dụngkhử ion thành kim loại [4]

- Phương pháp khử hóa lý: Đây là phương pháp trung gian giữa hóa học và

vật lí Nguyên lí là dùng phương pháp điện phân kết hợp với siêu âm để tạo hạt

nano Phương pháp điện phân thông thường chỉ có thể tạo được màng mỏng kim loại.Trước khi xảy ra sự hình thành màng, các nguyên tử kim loại sau khi được điện hóa sẽtạo các hạt nano bàm lên điện cực âm Lúc này người ta tác dụng một xung siêu âmđồng bộ với xung điện phân thì hạt nano kim loại sẽ rời khỏi điện cực và đi vào dungdịch [4]

- Phương pháp khử sinh

học:

dịch chiết thực vật là tác nhân khử ion

với môi trường và có thể tạo hạt với số

Dùng vi khuẩn, vi nấm, dịch nuôi cấy tảo hoặckim loại Phương pháp này đơn giản, thân thiệnlượng lớn [6] [8] [11] [16] [18]

1.4 Phương pháp sinh học tổng hợp nano bạc

Phương pháo sinh học sử dụng các tác nhân như vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm có khảnăng khử ion bạc tạo ra nguyên tử bạc kim loại Có ba nguồn chính tổng hợp hạt nanobạc: vi khuẩn, nấm, và các dịch chiết thực vật Sinh tổng hợp các hạt nano bạc là mộtcách tiếp cận từ dưới lên mà chủ yếu là liên quan đến việc khử/ quá trình oxi hóa Chủyếu là các enzyme vi khuẩn hoặc dịch chiết từ thực vật có tính chống oxi hóa Bathành phần chính tham gia vào việc tổng hợp nano bạc bằng phương pháp sinh học làdung môi để tổng hợp, các chất khử thân thiện với môi trường và chất ổn định khôngđộc hại

-Tổng hợp từ vi khuẩn: cơ chế sinh tổng hợp bạc là sự hiện diện của enzyme

reductase nitrat Các enzyme chuyển đổi nitrat thành nitrit Trong quá trình khử nitratđược chuyển thành nitrit và điện tử được chuyển giao cho các ion bạc Vì vậy, các ionbạc được giảm xuống còn Ag+ đến Ag0 [6]

-Tổng hợp từ nấm: so với vi khuẩn, nấm có thể sản xuất ra một lượng lớn các hạt

nano vì chúng có thể tiết ra một lượng lớn các protein để nâng cao năng suất của cáchạt nano[49] Cơ chế sản xuất hạt nano bạc từ nấm theo các bước sau đây: bẫy các ionAg+ ở bề mặt của các tế bào nấm và khử tiếp theo các ion bạc bởi các enzyme hiệndiện trong nấm Các enzyme ngoại bào như naphthoquinones được cho là để tạo điềukiện khử [8]

- Tổng hợp từ dịch chiết thực vật: ưu điểm chính của việc sử dụng dịch chiết

từ

thực vật đẻ tổng hợp các hạt nano bạc là dễ dàng có sẵn, an toàn không độc hại vàtrong nhiều trường hợp có sẵn các chất chuyển hóa có thể hỗ trợ trong việc khử các ionbạc, và nhanh hơn so với vi khuẩn trong quá trình tổng hợp [5] [7]

Cơ chế chính của quá trình này là sự khử các ion được hỗ trợ bởi các hoạt chất từthực vật Các hoạt chất thực vật chính tham gia là terpenoid, flavon, xeton,andehit,amit,và axit cacboxylic Flavon, axit hữu cơ, và quinon là các hoạt chất thựcvật hòa tan trong nước có trách nhiệm khử ngay lập tức các ion Mặc dù cơ chế chínhxác liên quan đến từng loại cây khác nhau như các phytochemical có liên quan khácnhau, cơ chế chính tham gia là các quá trình khử ion

Các phương pháp này có nhiều ưu điểm như: thiết bị nuôi cấy đơn giản, môitrường nuôi cấy rẻ tiền, dễ thực hiện, thân thiện với môi trường do không sử dụng cácchất độc hại Vì vậy các nhà nghiên cứu ngày càng quan tâm đến các phương pháptổng hợp sinh học Phương pháp sinh tổng hợp ra các hạt nano bạc có độ phân bố kháđồng đều và có khả năng sản xuất ra với qui mô lớn do các hạt được ổn định ngaytrong quy trình tổng hợp [16] [18]

1.5 Ứng dụng của nano bạc

1.5.1 Ứng dụng của nano bạc trong y học

Do có nhiều đặt tính ưu việt và là công nghệ sạch, nano bạc đã và đang được nhiềunước phát triển ứng dụng sâu rộng trong lĩnh vực y tế Sau đây là một số ứng dụng củatrong lĩnh vực y tế:

-Vệ sinh, diệt sạch khuẩn và khử mùi bệnh viện, trường học, nơi sinh hoạt, thiết bị dụng cụ phẩu thuật,…

-Rửa tay phòng ngừa dịch bệnh

-Xử lí rác thải, nước thải hết mùi hôi và ngăn chặng bệnh lây lan

-Nguyên liệu làm dung dịch rửa phụ khoa, kem trị bệnh ngoài da, băng trị bỏng…

1.5.2 Ứng dụng của nano bạc trong nông nghiệp.

Phòng và trị bệnh do nấm, khuẩn và virus gây ra (thay thế hoàn thoàn thuốcBVTV hóa học dùng để phòng trị bệnh trên cây trồng) Sử dụng Nano bạc thườngxuyên định kỳ theo các giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây giúp cây trồng ngănngừa chủ động từ xa dịch bệnh, giảm chi phí trong việc BVTV, tăng giá trị nông sảnphẩm Phòng và đặc trị bệnh do các VSV đơn bào gây ra trên tôm, cá, ba ba, ếch (nấm,

vi khuẩn và virus gây bệnh [3]

1.5.3 Ứng dụng của nano bạc trong công nghiệp.

Bạc ở kích thước nano là vật liệu có các tính chất quang học, khả năng dẫn điện

và dẫn nhiệt cao Ngoài ra, bạc là một trong những kim loại có độ cứng và khả năngchống mài mòn cao nhất Vì vậy, AgPNs có thể được tích hợp vào các sản phẩm đadạng từ các loại pin quang điện, các sản phẩm điện tử, các chi tiết cần độ dẫn nhiệtcao, tới các sản phẩm cảm biến sinh học và hóa học Sự có mặt của nano bạc giúp chocác sản phẩm này có độ dẫn diện, dẫn nhiệt cao, ổn định và có độ bền cao

Hiện nay, các nhà sản xuất đã sản xuất các hàng tiêu dùng sử dụng tính chấtkháng khuẩn của các hạt nano bạc như tủ lạnh, điều hòa và máy giặt Ngoài ra các loại

đồ chơi, quần áo, hộp đựng thực phẩm, chất tẩy quần áo cũng đã sử dụng nano bạc

Ứng dụng sản xuất sợi nhân tạo dùng dệt vải, khăn quần áo có chức năngkháng khuẩn, chống hôi Nano bạc được phủ lên bề mặt mà được đưa vào trong sảnphẩm qua qui trình nóng chảy dùng sản xuất tấm ra trải giường, khăn lau chén, bát,thảm trải nền nhà, túi bọc tấm đệm giường, quần áo cũng như các sản phẩm vệ sinhkhác như quần áo cho bệnh viện, quần áo bảo vệ, khẩu trang [4]

1.5.4 Ứng dụng của nano bạc trong xử lý môi trường.

Kích thước hạt nano bạc có khả năng diệt khuẩn cao và thể hiện vai trò diệtkhuẩn cực mạnh trong môi trường nước Trong quá trình di chuyển và phân tán ở môitrường nước, hạt AgPNs vừa khử mùi và tiêu diệt mầm bệnh Vì vậy nano bạc ngàycàng được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nguồn nước ô nhiễm chứa hàm lượng vi sinhvật gây bệnh, đặc biệt là trong quá trình xử lý làm sạch nước ở các ao hồ thủy sản, tiêudiệt các vi sinh vật gây hại Bên cạnh đó hạt nano bạc đã được tích hợp trong các

hệ thống lõi lọc nước trong các máy lọc nhằm đảm bảo chất lượng nguồn nước sạchdùng trong sinh hoạt gia đình [3] [16].

* Tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện

Vi khuẩn: mọi loài vi khuẩn đều có thể gây nhiễm trùng bệnh viện với tỷ lệ khác

nhau và hay gặp nhất là các loài sau đây:

- Họ vi khuẩn đường ruột (Enterobacteriaceae): họ vi khuẩn đường ruột đứng

hàng đầu trong nhiễm trùng bệnh viện và hay gặp nhất là E coli và nhóm KES

(Klebsiella-Enterobacter-Serratia)

- Họ cầu khuẩn: trong số các cầu khuẩn thì tụ cầu là thường hay gặp hơn cả trongcác loại bệnh nhiễm trùng bệnh viện nhưng thường chiếm tỷ lệ cao nhất là tụ cầu vàng

(S aureus ), rồi đến tụ cầu da ( S epidermidis) và tụ cầu hoại sinh (S saprophyticus).

- Họ Pseudomonadaceae: trong họ Pseudomonadaceae thì loài Pseudomonas aeruginosa (trực khuẩn mủ xanh) thường chiếm tỷ lệ cao nhất trong các loại bệnh

Virus cũng có thể gây nên NTBV, điển hình nhất là virus HIV, virus viêm gan (A,

B, C); virus cúm, virus sởi, virus thủy đậu…

Vi nấm

Vi nấm cũng có thể gặp trong NTBV, loài hay gặp nhất là Candida albicans.

Ngoài nhiễm trùng bệnh viện do vi khuẩn, visus, vi nấm người ta còn gặp nhiễm kýsinh trùng bệnh viện Thông thường có 2 dạng: bệnh nhân hoặc thầy thuốc hoặc ngườichăm sóc bệnh nhân là những đối tượng mang ký sinh trùng và bị mắc bệnh ký sinhtrùng trong thời gian khám, chữa bệnh, chăm sóc bệnh nhân và nằm điều trị tại bệnh

viện Loại thứ hai là loại ký sinh trùng đường ruột Loài hay gặp là Entamoeba histolytica gây bệnh kiết lỵ ( còn gọi là ly amip) Amip vào người, ký sinh ở ruột dưới

dạng bào nang, khi sức đề kháng của cơ thể giảm sút chúng sẽ biến thành dạng hoạtđộng có thể xâm nhập vào tế bào để gây bệnh [1] [2]

* Các nhiễm trùng bệnh viện thường gặp

- Nhiễm trùng huyết (gặp ở trẻ sơ sinh, người lớn tuổi, suy giảm miễn dịch

).Tác nhân thường gặp là Staphylococcus aureus, Enterococci,

- Nhiễm trùng đường hô hấp điển hình là viêm phổi (ở người lớn tuổi, nhữngbệnh nhân dùng máy thở , ) Tác nhân thường gặp là vi khuẩn Gram âm,

Streptococcus pneumoniae

- Nhiễm trùng tiểu (gặp ở người lớn tuổi, phụ nữ, những bệnh nhân nặng có

mang ống thông tiểu ) Các vi khuẩn thường gặp: Gram (-) , Gram (+), Candida sp

- Nhiễm trùng vết mổ ngoại khoa là một nhiễm trùng bệnh viện rất thường gặp

Tác nhân chủ yếu là vi khuẩn Gram (-), Gram (+) chủ yếu là S.aureus, Enterococci, và

các vi khuẩn khác [1] [2]

1.6.2 Nguồn gốc và con đường lây truyền của tác nhân gây nhiễm trùng bệnh viện

* Nguồn gốc và ổ nhiễm trùng

-Con người là nguồn chính của các vi khuẩn gây nhiễm (nhân viên và bệnh

nhân) Các bệnh nhân và nhân viên vào bệnh viện với tình trạng nhiễm khuẩn mắcphải trong cộng đồng có thể truyền nhiễm khuẩn đó cho người khác trong môi trườngbệnh viện

-Các dụng cụ bị vấy nhiễm, đặc biệt nếu được dùng cho các kỹ thuật xâm lấn như

dụng cụ dùng trong lòng mạch, catheter và máy thở là nguồn nhiễm trùng

-Thức ăn là nguồn nhiễm trùng tiềm ẩn quan trọng.

-Môi trường bệnh viện bị vấy nhiễm do vi khuẩn có thể gây nhiễm khuẩn trên các

bệnh nhân Các vi khuẩn gây bệnh có thể còn sống và hoạt động được trong một thờigian dài trong môi trường sau khi được phóng xuất từ vật chủ (ví dụ: vi khuẩn laotrong bụi, virus viêm gan siêu vi B trong giọt máu khô) [1]

* Đường lan truyền nhiễm khuẩn tuỳ thuộc bản chất của vi khuẩn gây bệnh

- Tiếp xúc trực tiếp bằng tay

- Tiếp xúc gián tiếp qua các dụng cụ trong nhiễm trùng vết thương

- Qua không khí khi vi khuẩn vẫn sống sau khi sấy khô môi trường và được mangtrên da trong bụi

- Qua truyền máu

- Qua đường phân - miệng… [2]

1.6.3 Hậu quả của nhiễm trùng bệnh viện

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), hiện nay, tỉ lệ NTBV tại các nước trung bình

là 5%-10% NTBV là gánh nặng cho cả bệnh nhân và nhân viên y tế NTBV ngoàităng biến chứng, kháng thuốc, kéo dài thời gian nằm viện, tăng chi phí điều trị, tăng tỉ

lệ tử vong cho người bệnh thì cơ sở y tế cũng bị ảnh hưởng theo, như giảm sự hài lòng,giảm uy tín, giảm thu nhập [1]

Nghiên cứu mới đây cũng chỉ ra rằng tại Mỹ, tỉ lệ NTBV là 4,5%, mỗi năm cókhoảng 1,7 triệu người bệnh bị NTBV, trong đó 99.000 bệnh nhân tử vong, chi phíphát sinh trong điều trị khoảng 6,5 tỉ USD Ở châu Âu, tỉ lệ NTBV là 4,6%-9,3%,khoảng 5 triệu bệnh nhân bị NTBV và khoảng 130.000 người tử vong, chi phí phátsinh 13-24 tỉ euro Trong khi đó, tại Việt Nam, tỉ lệ NTBV khoảng 6%, làm tăng gấpđôi chi phí và thời gian điều trị

Người bệnh có vấn đề về sức khỏe phải đi chữa trị chỉ với mong muốn mauchóng khỏi bệnh Thế nhưng, chẳng may “dính” thêm bệnh do NTBV khiến bản thân

họ, gia đình và xã hội mang thêm gánh nặng Vì vậy, các chuyên gia cho rằng công tácchống nhiễm khuẩn cần đặc biệt quan tâm tại các bệnh viện [1]

1.6.4 Nguyên tắc phòng ngừa phòng ngừa nhiễm trùng bệnh viện

Để phòng ngừa nhiễm trùng bệnh viện, nói chung nên dựa vào những nguyên tắc chính sau đây [2]:

* Tiêu diệt các nguồn vi sinh vật có khả năng gây nhiễm trùng

Đây là một công việc rất khó khăn để phát hiện và diệt trừ chúng Vì vậy, để hạnchế đến mức tối đa các vi sinh vật có thể xâm nhiễm vào cơ thể, người ta tìm mọi biệnpháp, tùy từng công việc cụ thể Ví dụ: để hạn chế nhiễm khuẩn đường tiết niệu dophẩu thuật đưa đến, nên dùng các biện pháp sau đây:

Cho kháng sinh dự phòng khi nọi soi, sinh thiết tiền liệt tuyến, thăm dò động họcvùng tiết niệu, hoặc mổ xẻ trên những thương tổn do tắc, u, sỏi… chỉ thông niệu đạokhi thật cần thiết không đặt ống thông quá thời hạn, cần đặt đúng kỹ thuật vô trùngbằng dụng cụ đã tiệt trùng Cố định ống thông để tránh ống di động hay kéo trùng vàoniệu đạo, hệ thống dẫn luư phải kín và vô trùng

* Nâng cao thể trạng cho đối tượng cảm thụ

Công việc này rất cần thiết của bệnh viện và gia đình Đặt biệt đối với bệnh nhânsuy giảm miễn dịch, cần có chế độ ăn uống và điều trị thích hợp để cơ thể có đủ khảnăng chống lại bệnh nhiễm trùng Bên cạnh đó, việc vận động và tập luyện cho bệnhnhân làm một số động tác để tăng thêm hiệu lực trong phòng bệnh như vận động và tậpthở, ho sau khi mổ,… để đề phòng viêm phổi do nằm lâu

* Thực hiện nguyên tắc vô trùng

Tiệt trùng ở các phòng mổ, phòng hậu phẩu và mỗi khi tiến hành các kỹ thuật hỗtrợ, thăm dò cũng như trong các thao tác tiêm, truyền dịch

* Quản lý chặt chẽ hiện tượng nhiễm trùng bệnh viện

Có qui chế theo dõi hằng tháng, hằng quý, hằng năm về tiến triển nhiễm trùng bệnh viện trong từng khoa, phòng và trong từng bệnh viện.

1.7 Tổng quan về các loại lá trong nghiên cứu

1 Lá Mua: Chi Mua hay chi Muôi (danh pháp khoa học Melastoma)

là một chi thực vật trong họ Mua (Melastomataceae) Chi này có khoảng

50 loài phân bổ khắp Đông Nam Á, Ấn Độ và Úc Chi này đang có sự xem xét về danh pháp Nhiều loài được đem trồng khắp nơi vì có hoa đẹp màu tím nhạt.

2 Lá bạch đàn, Khuynh diệp là chi thực vật có hoa Eucalyptus trong

họ Đào kim nương (Myrtaceae) Các thành viên của chi này có xuất xứ từ

Úc Có hơn 700 loài bạch đàn, hầu hết có bản địa tại Australia, và một số nhỏ được tìm thấy ở New Guinea và Indonesia và một ở vùng viễn bắc Philippines và Đài Loan Các loài bạch đàn đã được trồng ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới gồm châu Mỹ, châu Âu, châu Phi, vùng Địa Trung Hải, Trung Đông, Trung Quốc, bán đảo Ấn Độ và cả Việt Nam.

3 Lá Na, hay còn gọi là mãng cầu ta, mãng cầu giai, sa lê, phan lệ chi, (danh pháp hai phần: Annona squamosa), là một loài thuộc chi Na (Annona) có nguồn gốc ở vùng châu Mỹ nhiệt đới Nguồn gốc bản địa chính xác của loại cây này chưa rõ do hiện nay nó được trồng khắp nơi nhưng người ta cho rằng nó là cây bản địa của vùng Caribe.

4 Lá chè hay trà có tên khoa học Camellia sinensis, là loài cây mà

lá và chồi của chúng được sử dụng để sản xuất trà Tên gọi sinensis có nghĩa là "Trung Quốc" trong tiếng Latinh Các danh pháp khoa học cũ còn có

Thea bohea và Thea viridis.

5 Lá chuối thuộc Chi Chuối (danh pháp khoa học: Musa) là một trong số 2-3 chi của họ Chuối (Musaceae); nó bao gồm các loài chuối và chuối lá Hiện tại người ta công nhận khoảng 50 loài thuộc chi Musa với nhiều công dụng khác nhau đối với con người.

6 Lá Ổi hay còn gọi Ổi ta, ổi cảnh (danh pháp khoa học: Psidium guajava) là loài cây ăn quả thường xanh lâu năm, thuộc họ Đào kim nương, có nguồn gốc từ Brasil được L mô tả khoa học đầu tiên vào năm 1753.

7 Lá sung hay ưu đàm thụ hoặc tụ quả dong (danh pháp hai phần: Ficus racemosa, đồng nghĩa Ficus glomerata Roxb., 1802) là loại thân cây gỗ lớn, mọc nhanh, thuộc họ Dâu tằm (Moraceae) Cây mọc hoang dại ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới tại những nơi đất ẩm bìa rừng, nhiều nhất là ven các bờ nước ao, hồ, sông, suối.

8 Lá Bàng (danh pháp hai phần: Terminalia catappa) là một loài cây thân gỗ lớn sinh sống chủ yếu ở vùng nhiệt đới, thuộc họ Trâm bầu (Combretaceae) Nguồn gốc của loài này hiện vẫn đang là vấn đề gây tranh cãi, nó có thể có nguồn gốc từ Ấn Độ, bán đảo Mã Lai hay New Guinea Loài cây này có thể mọc cao tới 35 m, với tán lá mọc thẳng, đối xứng và các cành nằm ngang Khi cây già hơn thì tán lá của nó trở nên phẳng hơn để tạo thành hình dáng giống như cái bát trải rộng Lá to, dài khoảng 15–25 cm và rộng 10–14 cm, hình trứng, xanh sẫm và bóng Đây

là loài cây có lá sớm rụng về mùa khô; trước khi rụng thì các lá chuyển màu thành màu đỏ ánh hồng hay nâu vàng, do các sắc tố như violaxanthin, lutein hay zeaxanthin Hoa nở vào mùa hè Hoa đơn tính cùng gốc với các hoa đực và hoa cái mọc trên cùng một cây Cả hai loại hoa có đường kính khoảng 1 cm, có màu trắng hơi xanh, không lộ rõ, không có cánh hoa; chúng mọc trên các nách lá hoặc ở đầu cành Quả thuộc loại quả hạch dài 5–7 cm và rộng 3-5,5 cm, khi non có màu xanh lục, sau đó ngả sang màu vàng và cuối cùng có màu đỏ khi chín, chứa một hạt.

9 Lá lộc vừng, còn gọi là chiếc hay lộc mưng (danh pháp khoa học: Barringtonia acutangula) là một loài thuộc chi Lộc vừng, là loài cây bản địa của các vùng đất ẩm ven biển Nam Á và Bắc Úc, từ Afghanistan đến

Philippin và Queensland Tại Đông Nam Á, loài này phân bố ở Việt Nam, Lào, Campuchia, Thái Lan Ở Việt Nam, cây mọc khắp nơi, từ Bắc vào Nam ra tới Côn Đảo Cây lộc vừng có thân và gốc đẹp, hoa thường màu

đỏ và lá của nó có hình mác, khi nở có hương thơm, được dùng làm cây cảnh Có người xếp lộc vừng vào bốn loại cây cảnh quý: sanh, sung, tùng, lộc.

10 Lá liễu (Tràm liễu, hay Tràm bông đỏ), có tên khoa học là Callistemon citrinus, thuộc họ Myrtaceae Có một số trang Web hay gọi

là Liễu đỏ sẽ bị nhầm sang cây Liễu rủ thuộc họ hoa Salicaceae Liễu.

11 Lá me Họ Chua me đất (danh pháp khoa học: Oxalidaceae), là một họ nhỏ chứa khoảng 5-16 chi (tùy theo hệ thống phân loại) các loài cây thân thảo, cây bụi và cây gỗ nhỏ, với phần lớn các loài (khoảng 700-

900 loài)

thuộc về chi Oxalis (chua me đất) Các thành viên của họ này thông thường có các lá kép với lá chét hình gối, với cái gọi là các "chuyển động ngủ", do chúng mở ra khi có ánh sáng và khép lại khi tối trời Chi Khế (Averrhoa), thường hay được đặt trong họ này, nhưng đôi khi cũng được đặt trong họ riêng của chính nó là Averrhoaceae Chi Eichleria hiện tại được APG xếp vào họ Dây trường điều hay còn gọi là họ Dây khế (Connaraceae) như là từ đồng nghĩa của chi Dây khế (Rourea).

12 Lá Sả Chi Sả (danh pháp khoa học: Cymbopogon) là một chi chứa khoảng 55 loài trong họ Poaceae, có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và

ôn đới ấm của Cựu Thế giới Chúng là các loại cỏ sống lâu năm và cao Tên gọi thông thường là sả.

13 Lá Sấu hay còn gọi long cóc, sấu trắng (danh pháp hai phần: Dracontomelon duperreanum) là một loài cây sống lâu năm, lá thường xanh/bán rụng lá thuộc họ Đào lộn hột (Anacardiaceae).

14 Lá Sim (tên khoa học: Rhodomyrtus tomentosa), còn gọi là hồng sim, đào kim nương, cương nhẫm, dương lê là một loài thực vật có hoa

họ Myrtaceae, có nguồn gốc bản địa ở khu vực nam và đông nam Á, từ

Ấn Độ về phía đông tới miền Nam Trung Quốc, Đài Loan và Philippines,

và về phía nam tới Malaysia và Sulawesi Loài này thường mọc ở ven biển, trong rừng tự nhiên, ven sông suối, trong các rừng ngập nước, rừng

ẩm ướt, và tại độ cao đến 2400 m so với mực nước biển.

15 Lá Trầu không hay trầu (danh pháp hai phần: Piper betle) là một loài cây gia vị hay cây thuốc, lá của nó có các tính chất dược học Đây là loài cây thường xanh, loại dây leo và sống lâu năm, với các lá hình trái tim có mặt

bóng và các hoa đuôi sóc màu trắng, có thể cao tới 1 mét Loài này có nguồn gốc ở vùng Đông Nam Á và được trồng ở Ấn Độ, Indonesia, Sri Lanka, Việt Nam, Malaysia Lá trầu không loại tốt nhất thuộc về giống

"Magahi" (từ vùng Magadha) sinh trưởng ở gần Patna tại Bihar, Ấn Độ.

16 Lá lốt là cây thân thảo đa niên, có tên khoa học Piper sarmentosum, thuộc họ Hồ tiêu (Piperaceae, bao gồm các loài như trầu không, hồ tiêu) Một số địa phương còn gọi là "nốt", (ở Nam bộ có nơi gọi là "Lá lốp").

Lá lốt được dùng trong nấu ăn hoặc để trị vết thương, đắp vào chỗ đau.

1.8 Phương pháp nghiên cứu nano bạc

Một vấn đề thiết yếu đối với đề tài này là xác định đặc tính hạt nano bạc tạo thành Bước đầu tiên xác định các hạt nano bạc có được tạo thành sau quá trình tổng hợp hay không Nano bạc cần được phân tích về kích thước, hình dạng và số lượng Một số phương pháp giúp xác định các đặc tính của các vật liệu nano: UV-VIS, XRD, SEM, TEM, AAS…

1.8.1 Phương pháp phổ tử ngoại và phổ khả kiến UV – Vis

Nguyên tắc đo quang phổ hấp thu UV-Vis

Phổ tử ngoại khả kiến (Ultraviolet – Visible Spectroscopy UV-Vis) là phương pháp phân tích được sử dụng rộng rãi từ rất lâu Phổ tử ngoại khả kiến của các hợp chất hữu cơ gắn liền với bước chuyển electron từ các obitan lien kết hoặc không lien kết lên các obitan phần lien kết có

mức năng lượng cao hơn, đòi hỏi phải hấp thu năng lượng tử ngoại

Hình 1.3: Sơ đồ mô phỏng cấu tạo máy quang phổ

Phổ hấp thụ sẽ khác nhau khi các hạt nano kim loại có kích thước và hình dạng khác nhau Phổ hấp thụ của hạt nano bạc mà có dạng hình cầu thì chỉ

có một đỉnh ở khoảng 400 – 450 nm Các hạt nano có kích thước càng lớn thì vị trí đỉnh cộng hưởng càng dịch về phía trước sóng dài trong dải bước sóng từ

350 – 600 nm.

Bản chất của phổ hấp thụ không phải do sự dịch chuyển giữa các mức năng lượng mà là do hiện tượng cộng hưởng Plasmon bề mặt Khi tần số của sóng ánh sang tới bằng tần số dao động của các điện tuwr dẫn trên bề mặt hạt nano bạc sẽ có hiện tượng cổng hưởng plasmon bề mặt Ánh sang được chiếu tới hạt nano bạc dưới tác dụng của điện trường ánh sang tới, các điện từ trên bề mặt hạt nano bạc được kích thích đồng thời dẫn tới một dao động đồng pha (dao động tập thể), gây ra một lưỡng cực điện ở hạt nano Ag+

Theo tính toán của Mie cho các hạt dạng hình cầu thì bị trí đỉnh cộng hưởng plasmon phụ thuộc vào ba yếu tố cơ bản:

Thứ nhất: vị trí đỉnh cộng hưởng plasmon phụ thuộc vào hình dạng, kích thước của kim loại kích thước nano(Lx,y,z)

Thứ hai: vị trí đỉnh cộng hưởng plasmon phụ thuộc vào bản chất của chính vật liệu đó (phụ thuộc vào hằng số điện môi của vật liệu).