- Nghiên cứu tổng hợp và đánh giá khă năng khử khuẩn của vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính. - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Hóa học. - Abstract: Tổng quan các vấn đề cần nghiên cứu: giới thiệu chung về bạc. - than hoạt tính. - sóng siêu âm. - Nghiên cứu thực nghiệm : điều chế dung dịch chứa nanô bạc. - chất tạo vật liệu bạc nanô sử dụng chất mang than hoạt tính. - các phương pháp đặc trưng. - khảo sát khả năng khử khuẩn của vật liệu dựa trên phương pháp đếm khuẩn lạc. - Quy trình đánh giá hoạt tính khử khuẩn E. - Coli và Coliforms của vật liệu Ag/Than hoạt tính. - Trình bày các kết quả nghiên cứu: tổng hợp vật liệu. - đặc trưng bằng các phương pháp hóa lý. - Khảo sát và đánh giá khả năng diệt khuẩn của vật liệu nanô bạc mang trên than hoạt tính. - Vật liệu Nano. - Than hoạt tính. - Khả năng khử khuẩn. - Nano Bạc. - Từ xa xưa con người đã biết sử dụng bạc để bảo vệ sức khỏe cũng như làm đồ trang sức cho mình. - Với sự phát triển của khoa học và công nghệ nano, con người đã chế tạo được bạc ở kích thước nano và các sản phẩm chứa nano bạc. - Bạc kim loại có kích thước nano đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và đời sống như: y học, nông nghiệp, công nghiệp, môi trường. - Đặc biệt nano bạc được áp dụng trong y học do nó khả năng chống viêm nhiễm và có tác dụng diệt khuẩn.. - Ở kích thước nano, bạc thể hiện các đặc tính vật lý, hóa học, sinh học quý giá, đặc biệt là khả năng diệt khuẩn mà lại không gây tác hại cho con người và môi trường. - So với các phương pháp khử trùng truyền thống, nano bạc có hiệu quả diệt khuẩn cao, không tạo sản phẩm phụ gây độc với môi trường, các phương pháp tổng hợp đa dạng với giá thành hợp lý.. - Hiện nay giới khoa học rất quan tâm đến những đặc tính này của bạc và nảy sinh nhiều ý tưởng hay trong nghiên cứu khoa học để có ứng dụng trong xử lí nước cấp và nhiều lĩnh vực khác phục vụ cho đời sống. - Ở Việt Nam lĩnh vực này còn khá mới mẻ và chỉ được nghiên cứu gần đây.. - Do đó chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là: "Nghiên cứu tổng hợp và đánh giá khả năng khử khuẩn của vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính. - Mục tiêu của đề tài là tổng hợp bạc có kích thước nano bằng phương pháp khử hóa học có mặt sóng siêu âm và phương pháp khử hóa bức xạ đồng thời đánh giá khả năng khử khuẩn của bạc khi mang trên than hoạt tính ở các nồng độ bạc khác nhau. - Nghiên cứu này sẽ góp phần hoàn thiện công nghệ chế tạo vật liệu nano bạc trên chất mang và đưa vào ứng dụng trong thực tiễn.. - Trong phương pháp khử hóa học kết hợp siêu âm: nano bạc được điều chế từ dung dịch AgNO 3 với tác nhân khử là NaBH 4 . - Trong phương pháp khử hóa bức xạ: Nano bạc cũng được điều chế từ dung dịch AgNO 3 , tác nhân bảo vệ là PVP, sử dụng bức xạ phát ra từ đồng vị Co 60. - Vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính được đặc trưng bằng các phương pháp hóa lý:. - phương pháp hiển vi điện tử quét phát xạ (FE-SEM), phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM), phương pháp nhiễu vạ tia X (XRD), phương pháp phổ hấp thu nguyên tử (AAS).. - Để đánh giá khả năng khử khuẩn của vật liệu chúng tôi sử dụng phương pháp đếm khuẩn lạc trên hai loại vi khuẩn E.coli và Coliforms.. - Sau quá trình nghiên cứu chúng tôi đã thu được một số kết quả sau:. - Đã điều chế thành công dung dịch nano bạc bằng hai phương phap là phương pháp khử hóa học kết hợp siêu âm và phương pháp khử hóa bức xạ. - Sử dụng các phương pháp đặc trưng hiện đại như FE-SEM, TEM, XRD đã xác định được kích thước các hạt nano bạc. - Khi được điều chế bằng phương pháp khử hóa học kết hợp sóng siêu âm hạt nano bạc có kích thước chủ yếu trong khoảng từ 5-12 nm và khi được điều chế bằng phương pháp khử hóa bức xạ thì hạt có kích thước chủ yếu từ 19- 34 nm. - Đã tổng hợp thành công các vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính với dung dịch nano bạc được điều chế bằng hai phương pháp. - Các hạt nano bạc phân tán đồng đều trên chất mang và không bị co cụm.. - Khảo sát và đánh giá khả năng diệt khuẩn của các mẫu vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính sử dụng dung dịch nano bạc được điều chế bằng phương pháp khử hóa học kết hợp siêu. - âm và phương pháp khử hóa bức xạ, với các hàm lượng nano bạc khác nhau. - Kết quả khảo sát trên hai loại vi khuẩn E.coli và Coliforms cho thấy vật liệu nano bạc mang trên than gáo dừa có chứa nano bạc được điều chế bằng phương pháp khử hóa học kết hợp siêu âm có khả năng diệt khuẩn tốt hơn so với vật liệu chứa nano bạc được điều chế bằng phương pháp khử hóa bức xạ.. - Các kết quả khảo sát cho thấy chất mang cũng ảnh hưởng đến khả năng diệt khuẩn của vật liệu. - Các chất mang có diện tích bề mặt lớn sẽ giúp cho các vật liệu có khả năng diệt khuẩn tốt hơn. - Trong cùng điều kiện, vật liệu sử dụng chất mang là than gáo dừa hoạt tính có thể tiêu diệt khoảng 80 - 100% vi khuẩn E.coli và Coliforms, còn vật liệu sử dụng chất mang là SiC chỉ tiêu diệt được tối đa 62% vi khuẩn E.coli và 75,33% Coliforms.. - Các kết quả đạt được của nghiên cứu này sẽ góp phần hoàn thiện công nghệ chế tạo vật liệu bạc nano trên chất mang để ứng dụng vào trong y học và công nghệ môi trường với vai trò là các tác nhân kháng nấm, kháng khuẩn hiệu quả. - Khả năng ứng dụng trong thực tiễn: so với các phương pháp khử trùng truyền thống, nano bạc có hiệu quả diệt khuẩn cao, không tạo sản phẩm phụ gây độc với môi trường và con người, các phương pháp tổng hợp đa dạng với giá thành hợp lý. - Có khả năng ứng dụng trong xử lý môi trường.. - Bùi Duy Du Nghiên cứu chế tạo keo bạc nano bằng bức xạ gamma Co - 60 và một số ứng dụng của chúng trong y học và nông nghiệp", Luận án Tiến sĩ, Đại học Quốc Gia, Trường Đại học Khoa học tự nhiên.. - Xử lý Asen và Mangan trong nước sinh hoạt bằng phương pháp hấp phụ trên vật liệu quặng Mangan dioxit tự nhiên và Diatomit tự nhiên", Tạp chí phân tích Hóa lý và sinh học, Tập 13, Tr 3-7, số 1.. - "Polyme chức năng và vật liệu lai cấu trúc nano". - Nhà xuất bản khoa học tự nhiên và công nghệ.. - Hoàng Anh Sơn, Võ Thành Phong, Trần Anh Tuấn Nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm màng lọc có tính sát khuẩn cao sử dụng trong xử lý nước sinh hoạt hộ gia đình từ compozit polyuretan/nano bạc", Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh.. - M.A Enhancement of the optical propertied of poly vinyl alcohol by doping with silver nanoparticles", J. - N Silver nanoparticles: synthesis and size control by electron irradiation", Nanotechnology, 17, pp. - Chang Young Kim, Byung Moo Kim, Sung Hoon Jeong and Sung-Chul Yi Effect of sodium carbonate on the formation of colloidal silver particles by a reduction reaction of silver ions with PVP", Journal of Ceramic Processing Research. - S A simple polyol synthesis of silver metal nanopowder of uniform particles", Synthetic Metals, Vol.157 (1), pp. - A (1998), Colloidal silver nanoparticles: Photochemical preparation and interaction with O 2 , CCl 4 and some metal ions, Chem. - Mater., 10, pp.444 – 450.. - Wani, et al., "Silver nanoparticles: Ultrasonic wave assisted synthesis, optical characterization and surface area stusies". - Variable frequency microwave synthesis of silver nanoparticles", J.. - Jun Sung Kim, Eunye Kuk, Kyeong Nam Yu, Jong-Ho Kim, Sung Jin Park, Hu Jang Lee, So Hyun Kim, Young Kyung Park, Yong Ho Park, Cheol-Yong Hwang, Yong-Kwon Kim, Yoon-Sik Lee, Dae Hong Jeong, Myung-Haing Cho.,(2007), Antimicrobial effects of silver nanoparticles. - S Synthesis of silver nanocrystallites by a new thermal decomposition method and their characterization", ETRI Journal, Vol. - Mahendra Rai*, Alka Yadav, Aniket Gade Silver nanoparticles as a new generation of antimicrobials", Biotechnology advances 27, pp. - 15, pp.425- 428.. - Pradeep, "Potential of silver nanoparticle-coated polyurethane foam as an antibacterial water filter", Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). - Solomon, S.D.,et al.,(2007), synthesis and study of silver nanoparticles. - Journal of Chemical Education,. - Yngard, Yekaterina Lin Silver nanoparticles: Green Synthesis and their antimicrobial activities", Advances in Colloid and Interface Science 145, pp. - Mechanisms of pvp in the preparation of silver nanoparticles.Science Direct.. - Electrochemical synthesis of silver nanoparticles under protection of poly(N-vinylpyrrolidone)", J. - Zheng Min, et al., "Preparation of silver nanoparticle via active template under ultrasonic".. - AIChE, 53 (8), PP.2114-2122.