Nghiên cứu tổng hợp nanocomposite bạc tên cơ sở graphene oxit ứng dụng làm vật liệu kháng khuẩn

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANOCOMPOSITE BẠC TRÊN CƠ SỞ GRAPHENE OXIT ỨNG DỤNG LÀM VẬT LIỆU KHÁNG KHUẨN Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Bách Khoa-ĐHQG TP HCM Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Hồng Minh Nam Thành phố Hồ Chí Minh - 2020 ỦY BAN NHÂN DÂN TP HCM ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM SỞ KHOA HỌC CƠNG NGHỆ TRỪƠNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANOCOMPOSITE BẠC TRÊN CƠ SỞ GRAPHENE OXIT ỨNG DỤNG LÀM VẬT LIỆU KHÁNG KHUẨN (Đã chỉnh sửa theo kết luận Hội đồng nghiệm thu ngày ………… ) Chủ nhiệm nhiệm vụ Cơ quan chủ trì nhiệm vụ TS Hồng Minh Nam Thành phố Hồ Chí Minh - 2020 ĐẠI HỌC Q́C GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TP HCM, ngày tháng 11 năm 2020 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu tổng hợp nanocomposite bạc sở graphene oxit ứng dụng làm vật liệu kháng khuẩn Thuộc: Chương trình/lĩnh vực (tên chương trình/lĩnh vực): Kỹ thuật cơng nghệ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: Hoàng Minh Nam Ngày, tháng, năm sinh: 06/12/1955 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Tiến sĩ Chức danh khoa học: Giảng viên Chức vụ: Điện thoại: Tổ chức: (84-28) 3864 7257 Nhà riêng: Fax: Mobile: 0903 672 260 E-mail: hmnam@hcmut.edu.vn Tên tổ chức công tác: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG – HCM Địa tổ chức: 268 Lý Thường Kiệt, P 14, Q 10, TP HCM Địa nhà riêng: 35/37 Bến Chương Dương, P Nguyễn Thái Bình, Quận 1, TP Hồ Chí Minh Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG HCM Điện thoại: (84-28) 3864 7257 Fax: (84-28) 3865 3823 E-mail: khcn@hcmut.edu.vn Website: www.hcmut.edu.vn Địa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, P 14, Q 10, TP HCM Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS TS Mai Thanh Phong Số tài khoản: 3713.0.1056923 Kho bạc: Kho bạc nhà nước TP HCM Tên quan chủ quản đề tài: Sở Khoa học Công nghệ TP HCM II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: từ tháng 11 năm 2018 đến tháng 11 năm 2020 - Thực tế thực hiện: từ tháng 11 năm 2018 đến tháng 11 năm 2020 i Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 935tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 935.tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Theo kế hoạch Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 11/2018 467,5 11/2019 374,0 11/2019 374,0 374,0 11/2020 95,5 11/2020 95,5 95,5 Số TT Thực tế đạt Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 11/2018 467,5 Ghi (Số đề nghị toán) 467,5 c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT 10 Nội dung khoản chi Theo kế hoạch Tổng Công lao động trực 411 tiếp Nguyên, nhiên liệu, vât tư, phụ tùng, 248,45 dụng cụ, lượng, tài liệu, số liệu, … Chi phí sửa chữa mua sắm TSCĐ Hội thảo khoa học, CTP nước Dịch vụ thuê 205,75 phục vụ nghiên cứu Chi điều tra, khảo sát, thu thập số liệu Chi văn phòng phẩm, 9,45 photo, in ấn… Chi hội đồng tự đánh 5,35 giá kết Chi quản lý nhiệm vụ 43 khoa học Chi khác liên quan đến hoạt động nghiên 12 cứu Tổng cộng 935 Thực tế đạt NSKH Nguồn khác Tổng NSKH Nguồn khác 411 411 411 248,45 248,45 248,45 205,75 205,75 205,75 9,45 9,45 9,45 5,35 5,35 5,35 43 43 43 12 12 12 935 935 935 - Lý thay đổi (nếu có): ii Đối với dự án: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Thiết bị, máy móc mua Nhà xưởng xây dựng mới, cải tạo Kinh phí hỗ trợ cơng nghệ Chi phí lao động Nguyên vật liệu, lượng Thuê thiết bị, nhà xưởng Khác Tổng cộng Theo kế hoạch Tổng NSKH Nguồn khác Thực tế đạt Tổng NSKH Nguồn khác - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ cơng đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT Số, thời gian ban hành văn 1132/QĐ-SKHCN ngày 19/10/2018 13/2018/HĐQKHCN ngày 21/11/2018 164/HĐ-ĐHBKKHCN&DA ngày 25/12/2018 01/HĐTKCM13/2018/HĐQKHCN ngày 02/01/2019 02/HĐTKCM13/2018/HĐQKHCN ngày 02/01/2019 03/HĐTKCM13/2018/HĐQKHCN ngày 02/01/2019 66/QĐ-SKHCN Tên văn Quyết định việc phê duyệt nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Hợp đồng thực nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Hợp đồng giao nhiệm vụ Hợp đồng th khốn chun mơn Hợp đồng th khốn chun mơn Hợp đồng th khốn chun môn Quyết định việc phê duyệt kế iii Ghi ngày 29/01/2019 696/QĐ-ĐHBKKHCN&DA ngày 22/03/2019 hoạch lựa chọn nhà thầu nhiệm vụ Quyết định phê duyệt kết lựa chọn nhà thầu Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Tên tổ chức tham gia thực Nội dung tham gia chủ yếu Sản phẩm chủ yếu đạt Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Số TT Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Tên cá nhân tham gia thực TS Hoàng Minh TS Hoàng Minh Nam Nam Nội dung tham gia 1.1 – 1.7 TS Nguyễn Hữu TS Nguyễn Hiếu Hữu Hiếu PGS TS Huỳnh PGS TS Huỳnh Kỳ Phương Hạ Kỳ Phương Hạ TS Viễn Lê Minh TS Viễn Lê 1.3.1; 1.4.2; 1.5.2; 1.7 Minh 1.2.1 – 2; 1.4.1; 1.4.3 – 4; 1.5.1; 1.5.3 – 5; 1.2.4; 1.4.1; 1.4.3 – 4; 1.5.1; 1.5.3; iv Sản phẩm chủ yếu đạt Tìm phương pháp trình tổng hợp vật liệu Ag/GO có khả kháng khuẩn cao, định hướng ứng dụng y tế Xác định khả kháng khuẩn vật liệu, tìm điều kiện kháng khuẩn phù hợp Xác định khả kháng khuẩn vật liệu, tìm điều kiện kháng khuẩn phù hợp Tìm điều kiện tổng hợp vật liệu theo phương pháp Ghi chú* 1.2.3; 1.2.5; TS Phạm Trọng TS Phạm Trọng Liêm Châu 1.3.2; 1.4.2; Liêm Châu 1.5.2 TS Huỳnh Ngọc TS Huỳnh Ngọc Oanh KS 1.4.1–1.5.5 Oanh Nguyễn KS Nguyễn Minh Đạt Minh Đạt PGS TS Cao PGS TS Cao Hữu Nghĩa Hữu Nghĩa 1.1 – 1.7 1.3.2; 1.4.2; 1.5.2; 1.2.1; 1.3.1; CN Nguyễn CN Nguyễn 1.4.1; Thanh Hương Thanh Hương 1.4.3 – 4; 1.5.1; 1.5.3 – 4; 10 11 ThS Lữ Thị ThS Lữ Thị Mộng Thy Mộng Thy CN Trần Hoàng CN Trần Hoàng 1.5 1.2.2 – 5; v ex-situ, Xác định khả kháng khuẩn vật liệu Tìm điều kiện tổng hợp vật liệu theo phương pháp ex-situ, Xác định khả kháng khuẩn vật liệu Xác định khả kháng khuẩn vật liệu, tìm điều kiện kháng khuẩn phù hợp Tìm phương pháp trình tổng hợp vật liệu Ag/GO có khả kháng khuẩn cao, định hướng ứng dụng y tế Xác định khả kháng khuẩn vật liệu, tìm điều kiện kháng khuẩn phù hợp Xác định khả kháng khuẩn vật liệu, tìm điều kiện kháng khuẩn phù hợp Tìm quy trình tẩm vật liệu Ag/GO lên vải Tìm quy trình tổng hợp Tú Tú 1.4 vật liệu phú hợp xác định khả kháng khuẩn vật liệu - Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Theo kế hoạch Số (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa TT điểm ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, công việc chủ yếu: (Nêu mục 15 thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát nước nước ngoài) Số TT Thời gian (Bắt đầu, kết thúc Các nội dung, công việc - tháng … năm) chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Theo kế Thực tế đạt hoạch 11/2018Tổng hợp vật liệu Ag/GO 11/20182/2019 2/2019 phương pháp in situ Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình tổng hợp: Người, quan thực ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM + Tỷ lệ tiền chất + Hàm lượng chất khử + Nhiệt độ phản ứng + Thời gian phản ứng Tổng hợp vật liệu Ag/GO 2/20197/2019 phương pháp ex situ - Khảo sát yếu tố tổng hợp AgNPs: vi 2/20197/2019 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM + Nồng độ Ag+ + Hàm lượng chất khử + Tỷ lệ chất hoạt động bề mặt + Nhiệt độ phản ứng + Thời gian phản ứng - Tổng hợp Ag/GO phương pháp phối trộn AgNPs GO - Thử nghiệm khả kháng 7/2019khuẩn vật liệu Ag, GO, 11/2019 Ag/GO vi khuẩn Gram âm Gram dương phương pháp: + Đếm khuẩn lạc + Khuếch tán qua thạch 12/201811/2019 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM, Viện Pasteur TP HCM 11/20193/2020 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM, Viện Pasteur TP HCM giếng + Phương pháp đo độ đục - Thí nghiệm đối chứng với thuốc kháng sinh sử dụng phổ biến Tối ưu hóa điều kiện kháng 11/20193/2020 khuẩn vật liệu - Sàng lọc yếu tố ảnh hưởng đến khả kháng khuẩn theo mơ hình Plackett – Burman + Thời gian tiếp xúc + Hàm lượng + pH + Nhiệt độ + Mật độ vi khuẩn - Chọn ba yếu tố có mức độ ảnh hưởng nhiều đến khả kháng khuẩn vật liệu Tiến hành quy hoạch thực nghiệm theo phương pháp bề mặt đáp ứng với bố trí thí nghiệm theo mơ hình Box – Behnken để xác định điều kiện kháng khuẩn phù hợp - Thí nghiệm khảo sát khả giải phóng ion bạc vật liệu điều kiệm phù hợp tìm (thời gian, pH, nhiệt độ) vii Tổng hợp thử nghiệm khả 03/2020năng kháng khuẩn băng dán 06/2020 Ag/GO 03/202006/2020 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM, Viện Pasteur TP HCM 05/20208/2020 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM, 06/202009/2020 ĐH Bách Khoa, ĐHQG TP HCM - Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình chế tạo: nhiệt độ thời gian ngâm tẩm - Thử nghiệm khả kháng khuẩn với điều kiện phù hợp tìm nội dung Thử nghiệm khả chữa lành 05/20208/2020 vết thương băng dán Ag/GO - Xác định khả làm lành vết thương - So sánh hiệu với sản phẩm thị trường - Tổng hợp kết quả, viết báo cáo 06/202009/2020 tổng kết đề tài - Lý thay đổi (nếu có): III SẢN PHẨM KH&CN CỦA NHIỆM VỤ Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Ag/GO Băng dán Đơn vị đo Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt 20 20 20 g Miếng - Lý thay đổi (nếu có): b) Sản phẩm Dạng II: Số TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế hoạch Thực tế đạt Ghi - Lý thay đổi (nếu có): c) Sản phẩm Dạng III: Số TT Tên sản phẩm Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế hoạch đạt viii Số lượng, nơi cơng bố (Tạp chí, nhà xuất bản) Phụ lục 5: Ảnh hưởng yếu tố đến khả kháng khuẩn S aureus vật liệu Ag/GO_GL4 Phụ lục 5.1: Kết tính tốn quy hoạch thực nghiệm theo mơ hình Plackett-Burman Phụ lục 5.2: Kết tính tốn quy hoạch thực nghiệm theo mơ hình PlacBox-Behnken Phụ lục 5.1: Kết chế tạo vải Mẫu vải phủ nhúng Ag/GO Phụ lục 6: Kết thử nghiệm khả chữa lành vết thương Ngày thứ 1: Vết mổ ban đầu Ngày thứ 9: Chuột sử dụng Ag/GO/vải Ngày thứ 9: Chuột sử dụng băng cá nhân bán thị trường Ngày thứ 9: Chuột sử dụng băng dán từ vải không phủ Ag/GO