- Lưu Thị Tho, Nguyễn Văn Thông, Trần Minh Quỳnh, Vũ Thị Hồng Khanh (2013) Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của xử lý chiếu xạ tia gamma tới trọng lượng phân tử của chitosan. - MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN - Xác định được ảnh hưởng của khối lượng phân tử tới khả năng diệt khuẩn và độ bền kháng khuẩn theo các lần giặt của vải bông được xử lý bằng chitosan. - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN - Vải 100% bông, dệt thoi đã xử lý trước. - Nghiên cứu sử dụng chitosan công nghiệp Việt Nam và các chế phẩm chitosan sau chiếu xạ từ chúng như chất kháng khuẩn cho vải bông: Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của khối lượng phân tử và nồng độ sử dụng của chitosan sau chiếu xạ tới khả năng diệt khuẩn và độ bền kháng khuẩn của vải sau xử lý. - Nghiên cứu ảnh hưởng của chất liên kết ngang và khối lượng phân tử của chitosan tới khả năng diệt khuẩn, độ bền kháng khuẩn cũng như các tính chất cơ lý của vải sau xử lý. - Sử dụng các phương pháp phân tích cơ lý, hoá, vi sinh để kiểm tra các tính chất của mẫu chitosan trước và sau cắt mạch, sau tách phân đoạn và mẫu vải trước và sau xử lý kháng khuẩn. - Sử dụng các phương pháp phân tích thống kê để phân tích xử lý số liệu thu được. - Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA LUẬN ÁN - Luận án là công trình nghiên cứu một cách hệ thống và tương đối toàn diện về ảnh hưởng của khối lượng phân tử của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông: nguồn gốc của chitosan, khối lượng phân tử chitosan sử dụng, chất liên kết ngang tới khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý, độ bền kháng khuẩn của vải và các tính chất cơ lý của vải sau xử lý. - Đã đánh giá được ảnh hưởng của MW và nồng độ sử dụng của chitosan Việt Nam sản xuất theo quy mô công nghiệp và sau cắt mạch từ chúng đến khả năng diệt khuẩn cũng như độ bền kháng khuẩn của vải bông sau xử lý kháng khuẩn. - Đã đánh giá được ảnh hưởng của 2 chất liên kết ngang (CA và Arkofix NET) và khối lượng phân tử của chitosan (187 và 2,6 kDa) tới khả năng diệt khuẩn, độ bền kháng khuẩn và các tính chất cơ lý của vải bông sau xử lý. - Đã chứng minh được bản chất khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý bằng chitosan chính là nhờ chitosan có trên vải bằng cách sử dụng 03 phương pháp khác nhau để xác định sự có mặt của nhóm amin cũng như nitơ có trên vải sau xử lý và sau các lần giặt. - NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN Luận án đã nghiên cứu một cách hệ thống và tương đối toàn diện việc sử dụng sản phẩm chitosan Việt Nam sản xuất dạng công nghiệp để hoàn tất kháng khuẩn cho vải bông: nguồn gốc của chitosan, khối lượng phân tử chitosan sử dụng, chất liên kết ngang tới khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý, độ bền kháng khuẩn của vải và các tính chất cơ lý của vải sau xử lý. - Sử dụng chitosan Việt Nam công nghiệp có mức độ deacetyl hóa thấp (72,2%) và chitosan sau chiếu xạ từ nó có mức độ deacetyl hóa kết hợp với các chất liên kết ngang thông dụng (CA và Arkofix NET) để xử lý kháng khuẩn cho vải bông đạt được hiệu quả diệt khuẩn cao: vải sau xử lý có khả năng diệt khuẩn cao, sau 25 lần giặt vải vẫn có khả năng diệt khuẩn. - Bước đầu đã quan sát được khả năng diệt khuẩn cao của vải xử lý bằng chitosan chiếu xạ so với các kết quả đã công bố sử dụng chitosan có khối lượng phân tử tương đương. - Nghiên cứu sử dụng chitosan Việt Nam trong xử lý kháng khuẩn cho vải bông: Chitosan công nghiệp có MW 187kDa – DD 72,2% và chế phẩm chitosan sau chiếu xạ có MW 50kDa - DD = 75,25% và MW = 2,6kDa – DD =77,03. - Đánh giá ảnh hưởng của khối lượng phân tử của chitosan sử dụng đến khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý. - Đánh giá ảnh hưởng của nồng độ chitosan sử dụng đến khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý. - 2.2.2.2 Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của khối lượng phân tử của chitosan tới độ bền kháng khuẩn của vải bông được xử lý với chitosan sau các lần giặt Nghiên cứu này cũng sử dụng 03 loại chitosan như bảng 2.2 với chất liên kết ngang CA để xử lý kháng khuẩn cho vải bông, vải bông sau xử lý được giặt nhiều lần. - Đánh giá độ bền kháng khuẩn của vải sau xử lý theo 02 quy trình. - Ảnh hưởng của khối lượng phân tử của chitosan tới độ bền kháng khuẩn của vải bông sau xử lý được giặt 05 chu trình bằng cách kiểm tra trong 1 lần thí nghiệm khả năng kháng khuẩn của vải được xử lý kháng khuẩn với 03 loại chitosan khác nhau và sau 05 lần giặt với nồng độ chitosan hoặc 0,1 hoặc 0,3 hoặc 1,0. - Ảnh hưởng của khối lượng phân tử của chitosan tới độ bền kháng khuẩn của vải bông sau nhiều lần giặt bằng cách kiểm tra trong 1 lần thí nghiệm khả năng diệt khuẩn của vải được xử lý kháng khuẩn với 03 loại chitosan khác nhau tại nồng độ 0,1% và sau 10, hoặc 15, hoặc 20, hoặc 25 lần giặt. - Ảnh hưởng của số lần giặt tới khả năng diệt khuẩn của vải bông xử lý với chitosan bằng cách kiểm tra khả năng diệt khuẩn của vải được xử lý với chitosan có MW 50kDa tại 0,1% nhưng sau lần giặt. - Để chứng minh vải sau xử lý có khả năng diệt khuẩn chính là nhờ chitosan, nghiên cứu đã tìm cách xác định định tính và định lượng lượng chitosan có trên vải bông sau xử lý bằng 02 phương pháp khác nhau: Phương pháp nhuộm màu sử dụng thuốc nhuộm axit và phương pháp đo hàm lượng nitơ có trên vải. - 5 2.2.2.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của chất liên kết ngang và khối lượng phân tử tới khả năng diệt khuẩn, độ bền kháng khuẩn và tính chất cơ lý của vải bông xử lý bằng chitosan Nghiên cứu này đã xử lý kháng khuẩn cho vải bông bằng 02 loại chitosan CTS02 (MW=187kDa) và CTS02-PD6 (MW=2,6kDa) và 02 loại chất liên kết ngang (CA và Arkofix NET), 04 loại vải sau xử lý được giặt 20 lần. - Kiểm tra khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý để đánh giá ảnh hưởng của chất liên kết ngang và MW tới khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý. - Xác định lượng chitosan có trên 04 loại vải sau xử lý vải và sau lần giặt bằng các phương pháp. - Xác định hàm lượng nhóm amin có trên vải bông sau xử lý bằng phương pháp nhuộm màu. - Để có thể lựa chọn được quy trình công nghệ phù hợp khi xử lý kháng khuẩn cho vải bông bằng chitosan theo mục đích sử dụng vải. - Nghiên cứu đã thực hiện kiểm tra các tính chất cơ lý của 04 loại vải sau xử lý kháng khuẩn, đánh giá ảnh hưởng của chất liên kết ngang và MW tới tính chất cơ lý của vải sau xử lý, từ kết quả này và các kết quả về khả năng diệt khuẩn và độ bền kháng khuẩn của vải, đề xuất lựa chọn loại chitosan và chất liên kết ngang phù hợp để có được loại vải kháng khuẩn theo với mục đích sử dụng. - b) Mức độ deacetyl hóa của chitosanđược xác định bằng phương pháp phân tích phổ FTIR Phương pháp phân tích phổ FTIR được sử dụng để chụp phổ hồng ngoại của các mẫu chitosan trước và sau xử lý chiếu xạ. - b) Giặt mẫu sau xử lý Để đánh giá độ bền kháng khuẩn của vải đã xử lý sau các lần giặt. - 2.3.2.2 Phương pháp đánh giá khả năng diệt khuẩn và độ bền kháng khuẩn của vải bông sau xử lý bằng chitosan Khả năng diệt khuẩn của các mẫu vải sau xử lý được đánh giá bằng phương pháp lắc động theo tiêu chuẩn ASTM E 2149-01, sử dụng chủng chuẩn Escherichia coli (E.coli - vi khuẩn gam âm – AATCC 11303) được cung cấp bởi phòng thí nghiệm Proteomics. - 2.3.2.4 Phương pháp đánh giá sự ảnh hưởng của chất liên kết ngang và MW của chitosan tới tính chất cơ lý của vải sau xử lý - Kiểm tra độ mềm rủ của vải theo tiêu chuẩn NF G07-109 (tiêu chuẩn của pháp) được thực hiện tại Trung tâm thí nghiệm Vật liệu dệt may Da giày, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. - 3.2 Nghiên cứu sử dụng chitosan công nghiệp Việt Nam và các chế phẩm chitosan sau chiếu xạ từ chúng trong xử lý kháng khuẩn cho vải bông 3.2.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hƣởng của khối lƣợng phân tử và nồng độ sử dụng của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông 3.2.1.1 Ảnh hưởng của MW của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông Các kết quả nghiên cứu trên bảng 3.7. - 3.8 và 3.9 cho thấy rằng, khối lượng phân tử của chitosan càng lớn thì khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý càng cao, xu hướng này đúng với cả 3 nồng độ sử dụng 0,1% hoặc 0,3% hoặc 1,0%. - Bảng 3.7: Ảnh hưởng của MW tới khả năng diệt khuẩn của vải bông đã được xử lý với chitosan tại nồng độ 0,1% (o.w.f) (vi khuẩn đầu vào(1,5-3)105CFU/ml) Khối lượng phân tử của chitosan (kDa) Số lượng vi khuẩn E.coli còn lại sau thời gian tiếp xúc với vải (CFU/ml) X 102 Tỷ lệ vi khuẩn E.coli giảm so với vải chưa xử lý sau thời gian tiếp xúc với vải. - Bảng 3.8: Ảnh hưởng của MW tới khả năng diệt khuẩn của vải bông đã được xử lý với chitosan tại nồng độ 0,3% (o.w.f) (vi khuẩn đầu vào (1,5-3)105CFU/ml) Khối lƣợng phân tử của chitosan (kDa) Số lƣợng vi khuẩn E.coli còn lại sau thời gian tiếp xúc với vải (CFU/ml) X 102 Tỷ lệ vi khuẩn E.coli giảm so với vải chƣa xử lý sau thời gian tiếp xúc với vải. - Bảng 3.9: Ảnh hưởng của MW tới khả năng diệt khuẩn của vải bông đã được xử lý với chitosan tại nồng độ 1,0% (o.w.f) (vi khuẩn đầu vào(1,5-3)105CFU/ml) Khối lƣợng phân tử của chitosan (kDa) Số lƣợng vi khuẩn E.coli còn lại sau thời gian tiếp xúc với vải (CFU/ml) X 102 Tỷ lệ vi khuẩn E.coli giảm so với vải chƣa xử lý sau thời gian tiếp xúc với vải. - Ảnh hưởng của nồng độ sử dụng của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông Bảng 3.10: Ảnh hưởng của nồng độ sử dụng của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông sau xử lý với chitosan MW 2,6kDa (vi khuẩn đầu vào (1,5-3)105CFU/ml) Nồng độ của chitosan. - Bảng 3.11: Ảnh hưởng của nồng độ sử dụng của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông sau xử lý với chitosan MW 50kDa (vi khuẩn đầu vào (1,5-3)105CFU/ml) Nồng độ của chitosan. - Bảng 3.12: Ảnh hưởng của nồng độ sử dụng của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông sau xử lý với chitosan MW 187kDa (vi khuẩn đầu vào (1,5-3)105CFU/ml) Nồng độ của chitosan. - Bảng và 3.12 cho biết rằng vải bông đã được xử lý với cùng một loại chitosan, nhưng với các nồng độ sử dụng khác nhau, khi tăng nồng độ sử dụng của chitosan, tốc độ diệt khuẩn của vải đã xử lý tăng với cả 03 loại chitosan. - 3.2.2 Ảnh hƣởng của khối lƣợng phân tử của chitosan tới độ bền kháng khuẩn của vải bông sau xử lý bằng chitosan 3.2.2.1 Ảnh hưởng của khối lượng phân tử chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải sau các lần giặt 12 Bảng 3.13: Tỷ lệ giảm của vi khuẩn E.coli sau một giờ tiếp xúc với các mẫu vải. - Xu hướng này được lặp lại ở tất cả các nồng độ sử dụng của chitosan (sau 05 lần giặt), và ở tất cả các mẫu xử lý với 0,1% chitosan sau và 25 lần giặt. - Với loại chitosan có khối lượng phân tử 2,6kDa, chỉ cần sử dụng nồng độ 0,3%, chitosan cũng có thể có được vải bông sau xử lý có khả năng diệt 99,8% khuẩn Es.coli và thậm chí sau 05 lần giặt vần duy trì mức tỷ lệ diệt khuẩn 62%. - 13 50kDa sau số lần giặt Số lần giặtTỷ lệ E.coli giảm sau các giờ tiếp xúc (%)2 phút1 giờ Hình 3.10: Ảnh hưởng của số lần giặt tới độ bền kháng khuẩn của vải bông xử lý bằng 0,1% chitosan [MW 50 kDa] Kết quả này khẳng định độ tin cậy của các hiện tượng đã quan sát được ở nghiên cứu trên. - 0,88 tương ứng với 03 nhóm vải xử lý bằng 03 loại chitosan có MW 2,6. - Kết quả nghiên cứu về cường độ màu của mẫu sau khi nhuộm bằng thuốc nhuộm axit Kết quả bảng 3.16 cho thấy: Mẫu vải bông chưa xử lý có cường độ lên mầu rất thấp (có giá trị K/S là 0,15). - Cả 03 loại vải sau xử lý đều có giá trị cường độ lên mầu (thể hiện qua giá trị K/S) giảm theo số lần giặt. - Sự tương quan giữa khả năng diệt khuẩn và giá trị K/S của 3 nhóm vải xử lý bằng 03 loại chitosan có MW 2,6. - Biết rằng giá trị K/S của các mẫu vải sau xử lý thể hiện cường độ màu nhuộm của vải là nhờ sự có mặt của thuốc nhuộm axit liên kết với các nhóm amin hoạt động của chitosan có trên vải. - Bảng 3.16: Giá trị K/S của các mẫu vải bông sau xử lý 0,1% chitosan Số lần giặt Mẫu vải trƣớc xử lý Giá trị K/S Khối lƣợng phân tử của chitosan (kDa b) Kết quả đo lượng nitơ có trên vải theo phương pháp của Dumas Bảng 3.17: Kết quả đo hàm lượng nitơ có trên vải bông trước và sau xử lý bằng chitosan với chất liên kết ngang CA Nồng độ chitosan sử dụng. - Mẫu đối chứng 2,6kDa Tỷ lệ giảm so với mẫu sau xử lý. - 50kDa Tỷ lệ giảm so với mẫu sau xử lý. - 187kDa Tỷ lệ giảm so với mẫu sau xử lý. - Từ kết quả trong bảng 3.17 cho thấy: Mẫu vải bông chưa xử lý chỉ có một lượng nitơ rất thấp trên vải là 0,0083%, trên tất cả các mẫu vải sau xử lý đều có hàm lượng nitơ lớn hơn nhiều lần so với vải chưa xử lý (ít nhất là lớn gấp 12,67 lần đối với mẫu vải xử lý bằng chitosan có MW 2,6kDa sau 20 lần giặt). - Điều này cho thấy vải sau 20 lần giặt vẫn còn chitosan và vải sau xử lý và sau các lần giặt có khả năng diệt khuẩn chính là nhờ sự có mặt của chitosan trên vải. - 3.2.3 Ảnh hƣởng của chất liên kết ngang và khối lƣợng phân tử của chitosan tới khả năng diệt khuẩn, độ bền kháng khuẩn và tính chất cơ lý của vải sau xử lý Ảnh hưởng của chất liên kết ngang và khối lượng phân tử của chitosan tới khả năng diệt khuẩn của vải bông xử lý bằng chitosan Bảng 3.18: Ảnh hưởng của chất liên kết ngang tới khả năng diệt khuẩn của vải bông xử lý với 0,3% (o.w.f) chitosan (Vi khuẩn đầu vào của E.coli (2,5 X 105 CFU/ml)) Chất liên kết ngang Khối lượng phân tử của chitosan (kDa) Số lượng E.coli sau thời gian tiếp xúc (CFU/ml) X 102 Tỷ lệ giảm của E.coli sau thời gian tiếp xúc. - 1 h Mẫu chưa xử lý 2500 2500. - Axit Citric Arkofix NET Bảng 3.18 cho thấy rằng: Với cùng một khối lượng phân tử, khả năng diệt khuẩn của mẫu vải xử lý với chất liên kết ngang CA luôn lớn hơn vải sử dụng Arkofix NET làm chất liên kết ngang. - 3.2.3.2 Ảnh hưởng của chất liên kết ngang và khối lượng phân tử chitosan tới độ bền kháng khuẩn của vải bông xử lý bằng chitosan Bảng 3.19: Tỷ lệ giảm E.coli. - sau các thời gian tiếp xúc với các mẫu vải sau xử lý và sau các lần giặt Số lần giặt Vi khuẩn đầu vào (X105 CFU/ml) Chất liên kết ngang Axit Citric (CA) Arkofix NET 2,6kDa 187kDa 2,6kDa 187kDa 2phút 1h 2phút 1h 2phút 1h 2phút 1h Từ các kết quả trong bảng 3.19 cho thấy rằng: Tất cả bốn mẫu đều có cùng hiện tượng: Số lần giặt tăng thì khả năng kháng khuẩn của các mẫu giảm. - Tại cùng một số lần giặt khả năng diệt khuẩn của các mẫu vải xử lý với Arkofix NET luôn thấp hơn so với các mẫu xử lý với CA ở cùng một điều kiện tương ứng, hơn nữa khoảng cách này ngày càng lớn đối với mẫu sau 15 và 20 lần giặt. - Như vậy ta có thể thấy Akofix NET làm giảm hiệu quả diệt khuẩn của vải sau xử lý so với CA và với vải trò chất liên kết ngang nó cũng kém hiệu quả hơn CA. - Kết quả này cũng thể hiện rằng vải sau xử lý kháng khuẩn bằng chitosan có khả năng diệt khuẩn chính nhờ chitosan. - Bảng 3.22: Kết quả đo hàm lượng nitơ có trên các mẫu vải bông trước và sau xử lý với 0,3% chitosan sau các lần giặt Số lần giặt Hàm lƣợng nitơ. - Mẫu đối chứng CA Arkofix NET M01 2,6kDa 187kDa M02 2,6kDa 187kDa c) Kết quả xác định hàm lượng nitơ có trên vải sau xử lý bằng phương pháp phân tích hình ảnh sử dụng máy hiển vi điện tử quét FE-SEM Bảng 3.23: Kết quả đo thành phần nitơ có trên vải bông trước và sau xử lý kháng khuẩn bằng chitosan Mẫu vải Thành phần nitơ. - Trên tất cả bốn mẫu vải bông sau xử lý kháng khuẩn bằng chitosan với hai chất liên kết ngang CA và Arkofix NET đều có thành phần nguyên tố nitơ. - Kết quả này một lần nữa là minh chứng cho khả năng diệt khuẩn, sự hấp phụ thuốc nhuộm axit, giá trị K/S, hàm lượng nitơ có trên vải bông trước và sau xử lý. - 3.2.3.4 Ảnh hưởng của chất liên kết ngang và khối lượng phân tử của chitosan đến tính chất cơ lý của vải bông sau xử lý a) Độ rủ của vải Từ kết quả kiểm tra hệ số độ rủ của các mẫu vải bông trước và sau xử lý bảng 3.24 có thể rút ra các nhận xét sau. - Vải sau xử lý kháng khuẩn với chitosan có độ mềm mại kém hơn so với vải trước xử lý. - Vải xử lý với chất liên kết ngang Arkofix NET có hệ số độ rủ cao hơn vải xử lý với 18 CA. - Hiện tượng tăng độ cứng của các mẫu vải bông sau xử lý có thể do ảnh hưởng của các liên kết ngang tạo thành giữa các mạch phân tử xenlulo của vải bông. - Từ kết quả cho thấy rằng hệ số độ rủ của cả bốn mẫu vải bông sau xử lý đều tăng so với mẫu vải bông trước xử lý. - Bảng 3.24: Kết quả đo hệ số độ rủ của vải trước và sau khi xử lý kháng khuẩn với chitosan Mặt vải Số lần Đối chứng Chất liên kết ngang CA Arkofix NET 2,6kDa 187kDa 2,6kDa 187kDa M(g) Hr. - b) Độ hồi phục nhàu của vải Góc hồi nhàu (độ)5 phút 30 phútMẫu vảiĐC2.6 - CA2.6 - NET187 - CA187 - NET Hình 3.25: Kết quả đo góc hồi nhàu của vải trước và sau khi xử lý kháng khuẩn với chitosan Từ kết quả của nghiên cứu cho thấy chất liên kết ngang Arkofix NET có khả năng phục hồi nhàu cho vải bông sau xử lý cao hơn CA rất nhiều (gấp đôi), cải thiện tốt nhược điểm của vải bông. - Nhưng độ bền kéo đứt và độ giãn đứt của vải bông sau xử lý với chất liên kết ngang Arkofix NET giảm mạnh hơn so với mẫu vải bông xử lý với CA. - Kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu về độ rủ và góc hồi nhầu của vải sau xử lý. - Mẫu vải xử lý bằng chitosan có MW 2,6kDa có độ trắng thấp hơn mẫu xử lý bằng chitosan có MW 187 kDa. - Từ kết quả cho thấy trong trường hợp vải sau xử lý yêu cầu có độ trắng cao có thể sử dụng Arkofix NET làm chất liên kết ngang để khắc phục nhược điểm làm ngả vàng vải khi sử dụng CA. - Vải bông sau khi được xử lý đã làm giảm độ thoáng khí của vải, làm ảnh hưởng đến tính tiện nghi của vải. - g) Hàm ẩm của vải Bảng 3.29 : Kết quả xác định độ ẩm của vải bông trước và sau xử lý bằng chitosan Số lần kiểm tra Hàm ẩm của mẫu vải. - Từ kết quả trên bảng 3.29 cho thấy rằng: Các mẫu vải bông sau xử lý kháng khuẩn bằng 0,3% chitosan với chất liên kết ngang CA và Arkofix NET có sự thay đổi không nhiều về khả năng hút ẩm so với vải bông chưa xử lý. - Các thay đổi về hàm ẩm của vải bông sau xử lý so với vải chưa xử lý chưa ảnh hưởng nhiều tới tính tiện nghi trong sử dụng vải may mặc. - 20 h) Kết quả đo nhiệt trở và ẩm trở của vải Bảng 3.30: Kết quả đo nhiệt trở và ẩm trở của vải Mẫu vải Nhiệt trở - Rct (m2C/W) Ẩm trở - Ret (m2Pa/W) Đối chứng kDa - CA kDa - NET kDa - CA kDa - NET Nhiệt trở của cả bốn mẫu vải bông sau xử lý kháng khuẩn đều tăng nhẹ (từ 2-10%) so với mẫu vải bông trước xử lý, hiện tượng này có thể do lượng chitosan đưa lên vải (0,3%) làm ảnh hưởng đến tính truyền nhiệt của vải bông sau xử lý. - Ẩm trở của cả 04 mẫu đều tăng, hai mẫu vải sau xử lý bằng hai loại chitosan với chất liên kết ngang Arkofix NET tăng hơn một chút so với hai mẫu vải xử lý với CA. - Kết quả này có thể giải thích về độ thoáng khí cũng như độ thông hơi của vải sau xử lý. - Đối với hai mẫu vải xử lý với chất liên kết ngang CA thì mẫu vải sau xử lý kháng khuẩn bằng chitosan (2,6kDa) có giá trị trung bình hệ số ma sát bề mặt là 0,22 tương ứng với độ lệch chuẩn trung bình là 0,008, còn các mẫu vải xử lý với chitosan (187kDa) thì giá trị trung bình hệ số ma sát bề mặt là 0,231 tương ứng với độ lệch chuẩn trung bình là 0,01. - Đối với hai mẫu vải bông xử lý bằng chitosan với Arkofix NET có giá trị trung bình hệ số ma sát bề mặt thấp hơn so với mẫu vải bông chưa xử lý. - Điều này chứng tỏ rằng bề mặt vải bông sau xử lý nhẵn, trơn hơn vải bông không xử lý. - 22 3.2.3.6 Lựa chọn loại chitosan và chất liên kết ngang để xử lý kháng khuẩn cho vải bông phù hợp với mục đích sử dụng - Từ các kết quả nghiên cứu của luận án có thể đề xuất việc lựa chọn loại chitosan và chất liên kết ngang để xử lý kháng khuẩn tùy theo mục đích sử dụng cuối cùng của vải bông. - Với mục đích chủ yếu là xử lý chức năng kháng khuẩn cho vải bông, có thể sử dụng sản phẩm chitosan chiếu xạ và chitosan công nghiệp. - Về khả năng diệt khuẩn: chitosan có khối lượng phân tử càng cao thì khả năng diệt khuẩn của vải sau xử lý càng cao. - Ngay cả loại chitosan có khối lượng phân tử thấp 2,6kDa, thì chỉ cần sử dụng nồng độ 0,1%, vải bông sau xử lý cũng đạt được tỷ lệ diệt 97, 4% khuẩn Es. - Về độ bền kháng khuẩn: Vải bông xử lý với loại chitosan có khối lượng phân tử càng cao thì độ bền kháng khuẩn càng cao. - Tuy nhiên, ngay cả với loại chitosan có khối lượng phân tử thấp 2,6kDa, chỉ cần sử dụng nồng độ 0,3% chitosan cũng cho phép nhận được vải bông sau xử lý có khả năng diệt khuẩn tới 99,8% và thậm chí sau 05 lần giặt vẫn duy trì tỷ lệ diệt khuẩn 62. - Khi sử dụng các chất tạo liên kết ngang khác nhau: Vải bông xử lý kháng khuẩn bằng chitosan với chất liên kết ngang CA có khả năng diệt khuẩn, độ bền kháng khuẩn cao hơn, độ bền kéo đứt, độ hút ẩm, khả năng truyền ẩm tốt hơn. - Đối với cả 02 chất liên kết ngang đều cho thấy: vải xử lý với CTS có MW 187kDa (không chiếu xạ) có khả năng kháng nhầu, độ bền kéo đứt, độ hút ẩm, độ trắng tốt hơn. - Nhưng vải xử lý với chitosan có MW 2,6kDa sau chiếu xạ lại có khả năng thoáng khí và đặc tính ngoại quan bề mặt tốt hơn. - Kết quả về khả năng hấp thụ thuốc nhuộm axit và hàm lượng nitơ có trên vải bông trước và sau xử lý (phân tích hình ảnh FE-SEM, lượng thuốc nhuộm axit hấp phụ trên vải và hàm lượng nitơ có trên vải bông), đều chứng minh cho khả năng diệt khuẩn của các mẫu vải bông sau xử lý và sau các lần giặt có tính kháng khuẩn chính là do sự có mặt nhóm amin của chitosan trên vải
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt