Graphite
Graphite (Gi) là mӝt trong nhӳng dҥng thù hình cӫa cacbon (C), có cҩu trúc ÿDOӟp Mӛi ÿѫQOӟp, các nguyên tӱ cacbon cҩXWKjQKÿӅu ӣ trҥng thái lai hóa sp 2 tҥo liên kӃt cӝng hóa trӏ vӟi ba nguyên tӱ [XQJTXDQKÿӗng phҷng Các lӟp trong cҩu trúc Gi liên kӃt vӟi nhau bҵng lӵFWѭѫQJWiF\ӃX9DQGHU:DDOVĈӝ dài liên kӃt C-C là 0,142 nm và khoҧng cách giӳa các lӟp là 0,34 nm [1, 2] Cҩu trúc cӫD*Lÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 1.1
Gi là loҥi khoáng chҩt có PjX ÿHn bóng, nó có thӇ ÿѭӧc tìm thҩy trong tӵ nhiên hoһc tәng hӧp bҵQJSKѭѫQJSKiS nhiӋt [3] Gi có thӇ ÿѭӧc ӭng dөng trong nhiӅu QJjQK NKiF QKDX QKѭ QăQJ Oѭӧng, vұt liӋX [~F WiF ÿLӋn tӱ, dүn truyӅn thuӕc trong y hӑc, vұt liӋu chӏu nhiӋt trong ngành luyӋn kim [4] Gi có thӇ sӱ dөng làm nguyên liӋXÿӇ chӃ tҥo các vұt liӋXWUrQFѫVӣ FDFERQQKѭӕng nano cacbon, graphene, graphene oxit [4]
Graphene oxit
C̭u trúc
Graphene oxit (GO) là sҧn phҭm cӫa quá trình oxy hóa và tách lӟp Gi bҵng các tác nhân oxy hóa mҥnh QKѭ+123, KClO3, NaNO3 và KMnO4 GO là Gi ÿѫQOӟp có gҳn thêm các nhóm chӭc chӭDR[\ѭDQѭӟFQKѭK\GUR[\O±OH), epoxy (±O±), carbonyl (±C=O) và carboxyl (±COOH) trên bӅ mһt và cҥnh [5] Cҩu trúc cӫa *2ÿѭӧc thӇ hiӋn QKѭ hình 1.2
Các pKѭѫQJ SKiS Wәng hӧS *2 WKѭӡng sӱ dөQJ QKѭ %URGLH Staudenmaier (1898), Hummers (1958), và Hummers cҧi tiӃn (2010) ĈһFÿLӇm chung cӫDFiFSKѭѫQJSKiSOjR[\ KyD*LWKjQKJUDSKLWHR[LW*L26DXÿy
*L2ÿѭӧc tách lӟp tҥRWKjQK*24XiWUuQKQj\ÿѭӧc mô tҧ QKѭKuQK [5, 6]
4 Hình 1.3: 3KѭѫQJSKiSWәng hӧp GO [7]
1ăP %URGLH Oj QJѭӡL ÿҫu tiên tәng hӧp vұt liӋX *2 WURQJ SKѭѫQJ pháp tәng hӧp sӱ dөng HNO3 ÿһc và KClO3 làm tác nhân oxy hóa và chèn vào giӳa các lӟp Gi [8] 3KѭѫQJ SKiS Wәng hӧp GO cӫD %URGLH ÿm ÿһW Fѫ Vӣ cho FiFSKѭѫQJSKiSYӅ VDX7X\QKLrQSKѭѫQJSKiSQj\FyPӝt sӕ hҥn chӃ QKѭ HNO3 bӕc khói, cùng vӟi quá trình oxy hóa giҧi phóng khí NO2 và N2O4 ÿӝc hҥLFKRFRQQJѭӡLYjP{LWUѭӡng; thӡi gian phҧn ӭng kéo dài 4 ngày; phҧn ӭng tӓa nhiӋt lӟn khi sӱ dөng KClO3 nguy hiӇm có thӇ gây nә
3KѭѫQJSKiS Qj\ Vӱ dөng axit H2SO4 và HNO3 tӍ lӋ 2:1 vӟi tác nhân oxy hóa là KClO3 KӃt quҧ WKXÿѭӧc graphite oxit (GiO) có mӭFÿӝ oxy hóa cao chӍ qua mӝWJLDLÿRҥn oxy hóa Tuy nhiên, phҧn ӭng vүn xҧy ra trong thӡi gian dài
4 ngày và dӉ gây ra cháy nә [9]
3KѭѫQJSKiSUDÿӡLYjRQăPYjÿѭӧc sӱ dөng rӝQJUmLFKRÿӃn ngày QD\ +XPPHUV Yj 2IIHQPDQ ÿm GQJ +2SO4 và NaNO3 vӟi chҩt oxy hóa là KMnO4 thay cho KClO3 [10]3KѭѫQJ SKiS Wәng hӧS+XPPHUVÿmNKҳc phөc hҫu hӃt các khuyӃWÿLӇm cӫDSKѭѫQJSKiSWәng hӧSWUѭӟFÿk\QKѭ không sӱ dөng KClO3; phҧn ӭng xҧy ra nhanh trong vài giӡ; NaNO3 thay thӃ cho HNO3
NK{QJFyNKyLD[LW7X\QKLrQSKѭѫQJSKiSQj\Yүn còn hҥn chӃ là sinh khí
NO2 và N2O4 WURQJTXiWUuQKR[\KyDJk\ÿӝc; khó loҥi bӓ NaNO3 WURQJQѭӟc thҧi cӫa quá trình tәng hӧp
3K˱˯QJSKiSHummers c̫i ti͇n ĈӇ khҳc phөc các hҥn chӃ WUrQ +XPPHUV ÿm Fҧi tiӃn quá trình tәng hӧp bҵng cách không sӱ dөng NaNO3WăQJOѭӧng KMnO4, phҧn ӭng oxy hóa trong P{LWUѭӡng H2SO4 ÿһc vӟi chҩt bҧo vӋ H3PO4 Tӹ lӋ thӇ tích H2SO4:H3PO4 là 9:1 [8] NhiӋt cҫn cung cҩp cho phҧn ӭng không quá cao, phҧn ӭng không sinh NKtÿӝc, và sҧn phҭPWKXÿѭӧc ít khuyӃt tұt
Hình 1.4: Quy trình tәng hӧS*2WKHRSKѭѫQJSKiS+XPPHUVFҧi tiӃn
Ͱng dͭng
GO phân tán tӕt trong dung môi phân cӵFÿһc biӋWOjP{LWUѭӡQJQѭӟc, do ÿy*2ÿѭӧc ӭng dөng làm phө gia xӱ lý Qѭӟc thҧi và әQÿӏnh nhiӋt cho dung dӏch khi tiӃn hành ӣ nhiӋWÿӝ cao [11]
*2 ÿѭӧc tәng hӧS WKHR SKѭѫQJ SKiS +XPPHUV Fҧi tiӃQ ÿѭӧc ӭng dөng trong xӱ OêQѭӟc thҧi hҩp phө các ion kim loҥi nһng QKѭcadimi và coban HiӋu suҩWQj\FDRKѫQUҩt nhiӅu sao vӟi các vұt liӋu hҩp phө hiӋn tҥLÿDQJVӱ dөng (than hoҥt tính, zeolite) GO còn có thӇ ӭng dөng trong hҩp phө các chҩt màu hӳu FѫYjcác dung môi hӳXFѫ [2, 11] [11] [2] Ӭng dөng trong vұt liӋu chӃ tҥo cҧm biӃn sinh hӑc [12]:
- Cҧm biӃn DNA/RNA: DNA/RNA và GO có sӵ WѭѫQJ WiF QKDX Uҩt cao trong ÿLӅu kiӋQiQKViQJÿqQKXǤnh quang vì GO có chӭa các nhóm chӭc -OH, -COOH, -C=O, nên GO là vұt liӋu rҩt tӕWÿӇ thiӃt kӃ và cҧi tiӃn các cҧm biӃn sinh hӑc trong viӋc phát hiӋn và chӳa bӋnh
- Cҧm biӃn sinh hӑc glucose: Cҧm biӃn này dӵa trên nguyên tҳc sӱ dөng tính hiӋu liên kӃt cӝng hóa trӏ cӫa nhóm cacboxyl trong GO và nhóm amin trong glucose HiӋu quҧ cӫa cҧm biӃn này có thӇ phát hiӋn ÿѭӧFKjPOѭӧng glucose trên 28 mM/mm 2
- *2 ÿѭӧc thӱ nghiӋP QKѭ Oj Pӝt loҥi thuӕc chӕQJ XQJ WKѭ *2 Fy khҧ QăQJ Yѭӧt trӝL KѫQ VR Yӟi các loҥi thuӕc chӕQJ XQJ WKѭ NKiF Yu *2 không tҩn công vào các tӃ bào khӓe mҥnh mà chӍ tҩn công vào khӕi u và (2)
- *2ÿѭӧc ӭng dөng dүn truyӅn thuӕc, dүn truyӅn gen, chөp ҧnh sinh hӑc, và kháng khuҭn Vӟi cҩu trúc nano hai chiӅu có thӇ cҳWÿӭt màng tӃ bào và các nhóm chӭc chӭDR[\WѭѫQJWiF Wӕt vӟi thành tӃ bào vi khuҭn, GO rҩt có tiӅm QăQJWURQJOƭQKYӵc kháng khuҭn [13, 14]
Sӵ phá vӥ màng tӃ bào cӫa vi khuҭQ ÿyQJ YDL WUz TXDQ WUӑng trong viӋc kháng khuҭn cӫa GO [15]&ѫFKӃ kháng khuҭQOjGRWѭѫQJWiFFӫa GO và vi khuҭn:
- Các tҩP *2 ÿӫ lӟn bao bӑc cô lұp vi khuҭn vӟL P{L WUѭӡng sӕng cӫa FK~QJQKѭKuQKD
- Các góc cҥnh sҳc nhӑn có thӇ cҳWÿӭt màng tӃ EjRQKѭKuQKE
- Tҥo ra phҧn ӭng oxy hóa, hình thành các gӕc tӵ do phá hӫy màng tӃ bào;
- Liên kӃt và phân tách các phân tӱ phospholipid gây tәQ WKѭѫQJ PjQJ WӃ bào
7 Vұt liӋu GO có khҧ QăQJNKiQJNKXҭn không cao do các tҩm GO rҩt dӉ dàng dính lҥi vӟi nhau nên cҫn mӝt vұt liӋu kӃt hӧSÿӇ có thӇ khҳc phөFQKѭӧFÿLӇm FNJQJQKѭQkQJFDRKLӋu quҧ [8] NhiӅu vұt liӋu có thӇ kӃt hӧp vӟL*2ÿӇ WăQJ khҧ QăQJ NKiQJ NKXҭQ QKѭ nano Fe3O4, nano SnO2, nano CuO, nano bҥc 7URQJÿybҥc là vұt liӋu mang hiӋu quҧ FDRFyWtQKWѭѫQJWKtFKVLQKKӑc cao, DQWRjQKѫQNKLVӱ sөQJ'RÿyWURQJluұQYăQQày sӱ dөng bҥFÿӇ kӃt hӧp vӟi
Nano bҥc
Ͱng dͭng
$J13V ÿѭӧc bә sung vào trong các sҧn phҭm khӱ mùi hôi, chӕng nhiӉm trùng: vӟ, khҭu trang y tӃ, tҩm lót giày Tích hӧp vào các thiӃt bӏ gia dөQJQKѭ tӫ lҥnh, máy giһW ÿLӅu hòa nhҵm tác dөng kháng khuҭn và khӱ mùi Các sҧn
9 phҭPFKăPVyFVӭc khӓe: xà phòng diӋt khuҭn, bàn chҧLÿiQKUăQJYjTXҫn áo có phӫ hoһc chӭa nano bҥc nhҵm diӋt khuҭn [19]
$J13Vÿѭӧc ӭng dөQJWURQJOƭQKYӵc y tӃ YjFKăPVyFVӭc khӓHQKѭ: chҩt phân giҧi nӝi bào, ӭc chӃ khҧ QăQJ VLQK WUѭӣng và phát triӇn cӫa vi khuҭn
$J13Vÿѭӧc sӱ dөQJQKѭYұt liӋu kháng khuҭQWURQJÿLӅu trӏ bӓng, vӃWWKѭѫQJ hӣ và nhiӅu bӋnh truyӅn nhiӉm khác nhau [20]
AgNPs có thӇ sӱ dөng làm chҩt kháng khuҭn trong nông nghiӋp QKѭOj: chҩt diӋt trӯ nҩm, khuҭn gây ra các bӋnh thӕL QKNJQJ ÿӑt, thӕi gӕc trên cây trӗng, khӱ WUQJQѭӟc các ao nuôi thӫy sҧn [21]
&ѫFKӃ kháng khuҭn cӫD$J13Vÿѭӧc thӇ hiӋQQKѭKuQK5
Hình 1.6&ѫFKӃ kháng khuҭn cӫa AgNPs [22, 23]
AgNPs có thӇ tiêu diӋt vi khuҭQWK{QJTXDFiFWѭѫQJWiF
- TiӃp xúc bӅ mһt tӃ bào vi sinh vұt, gây tәQ WKѭѫQJ PjQJ Yj Uӕi loҥn thҭm thҩu qua màng
- Xâm nhұp và liên kӃt vӟL FiF ÿҥi phân tӱ trong tӃ EjR QKѭ Oj ULERVRPH ADN,
- $J13VOjPWăQJVӵ giҧi phóng các gӕc tӵ do bên trong các tӃ bào vi khuҭn gây tәn hҥi cho tӃ bào Ĉӕi vӟi AgNPs, khi NtFKWKѭӟc AgNPs nhӓ WKuQăQJOѭӧng bӅ mһt càng lӟn, khҧ QăQJJLҧi phóng ion Ag + cao, hoҥt tính kháng khuҭn cӫD$J13VWăQJOrQ 1KѭQJWURQg thӵc tӃNKLQăQJOѭӧng bӅ mһt lӟQ$J13VFy[XKѭӟng kӃt tө vӟi QKDXÿӇ giҧPQăQJOѭӧng bӅ mһWÿӇ chuyӇn sang trҥng thái bӅQKѫQVì vұy, khi tәng hӧp AgNPs cҫn phҧi sӱ dөng các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһWÿӇ tҥo sӵ әn ÿӏnh, chӕng lҥi sӵ kӃt tө cӫa các hҥt nano Các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt có thӇ làm giҧm hoҥt tính kháng khuҭn cӫa AgNPs 'Rÿynghiên cӭu này sӱ dөng
GO làm chҩt nӅn hҥn chӃ sӵ kӃt tө cӫa AgNPs Ĉӗng thӡL $J13V FNJQJ Kҥn chӃ sӵ kӃt dính cӫa các tҩm GO [15].
Vұt liӋu nanocomposite bҥc/graphene oxit
Các y͇u t͙ ̫QKK˱ͧQJÿ͇n quá trình t͝ng hͫp Ag/GO
Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJÿӃn quá trình tәng hӧS$J*2ÿѭӧF[pWÿӃn là: loҥi chҩt khӱ, tӹ lӋ chҩt khӱ: AgNO3, nhiӋWÿӝ khӱ, thӡi gian khӱ, và tӹ lӋ AgNO3:
GO Các yӃu tӕ Qj\ ÿѭӧc trình bày ӣ bҧng 1.1 lên sӕ liӋu cӫa mӝt sӕ nghiên cӭX WUѭӟF ÿk\ Mӝt sӕ yӃu tӕ ҧQK KѭӣQJ ÿӃn quá trình tәng hӧp cӫa vұt liӋu
$J*2ÿmÿѭӧc trình bày trong mӝt sӕ nhiên cӭu WUѭӟc QKѭQKLӋWÿӝ phҧn ӭng, thӡi gian phҧn ӭng, và tӹ lӋ AgNO3/GO [26, 27, 28].
Ͱng dͭng cͯa Ag/GO
AJ*2ÿѭӧc ӭng dөng trong nhiӅXOƭQKYӵFNKiFQKDXQKѭYұt liӋu kháng khuҭn, cҧm biӃn phát hiӋn các chҩt hӳXFѫYjYLNKXҭn, chҩW[~FWiFÿLӋn cӵc, màng lӑFôCỏc ӭng dөng cө thӇ cӫD$J*2ÿѭӧc trỡnh bày ӣ bҧng 1.1
Bҧng 1.1: Mӝt sӕ ӭng dөng cӫa vұt liӋu nanocomposite Ag/GO
Khҧ QăQJ FKӕng kӃt dính và kháng khuҭn cӫa nano bҥc trên graphene oxit
Sӱ dөng vұt liӋu graphene oxit chӭa nano bҥc làm vұt liӋu kháng nҩm
7ăQJ Fѭӡng khҧ QăQJ NKiQJ NKXҭn cӫa vұt liӋu bҥc/graphene oxit
Sӱ dөng vұt liӋu nanocomposite bҥc/graphene oxit [20]
13 làm vұt liӋu kháng khuҭn hiӋu quҧ cao vӟLFѫFKӃ cho tӯng loҥi vi khuҭn Ӭng dөng kháng khuҭn cӫa vұt liӋu bҥc/graphene oxit [31] Khҧ QăQJkháng khuҭn cӫa vұt liӋu bҥc/graphene oxit [32]
Sӱ dөng vұt liӋu bҥc/graphene làm tác nhân kháng khuҭn
[33] Ӭng dөng khҧ QăQJ NKiQJ NKXҭn cӫa bҥc/graphene oxit làm sҥFKQѭӟc ô nhiӉm
Cҧm biӃn Cҧm biӃQÿLӋQKyDÿӇ phát hiӋn trytophan [35]
Cҧm biӃn sinh hӑFÿӇ phát hiӋn glucose [36]
Cҧm biӃn quang hӑc phát hiӋn các phân tӱ sinh hӑc
QKѭ dopamine (DA), axit ascobic (AA), axit uric
Cҧm biӃQÿLӋQKyD[iFÿӏQKĮ-1-fetoprotein (AFP) [38]
Cҧm biӃQ SKkQ WtFK QDQR [iF ÿӏQK ÿӗng thӡi quercetin và morin
Xúc tác ĈLӅu khiӇQÿLӋn hóa hӑc và chҩW[~FWiFÿLӋn hóa cӫa men khӱ oxy hóa glucose
Chҩt xúc tác màu hiӋu quҧ cho quá trình xӱ Oê Qѭӟc thҧi
Chҩt xúc tác әQÿӏnh cho quá trình khӱ 4-nitrophenol [42]
&iFOƭQK SҧQVLQKGzQJTXDQJÿLӋn [43] vӵc khác Siêu tө ÿLӋn hiӋXQăQJFDR [44] ĈLӕt phát quang polyme (Polymer Light Emitting [45]
Vұt liӋX QDQRFRPSRVLWH $J*2 SKkQ WiQ WURQJ Qѭӟc hình thành hӋ keo әn ÿӏQKWăQJFѫKӝi liên kӃt giӳa tӃ bào vi khuҭn vӟi tҩm GO vӟi bҥFÿtQKWUrQÿy Tҩm GO sҳc nhӑn cҳt thành tӃ bào bҵQJWѭѫQJWiFYұWOêĈӗng thӡi các AgNPs giҧi phóng ion Ag + , liên kӃt mҥnh vӟi các nhóm thiol (-SH) cӫa các enzym và protein trên bӅ mһt tӃ bào nhӡ lӵFK~WWƭQKÿLӋQGRÿySKiKӫy chӭFQăQJFӫa màng tӃ bào và thành tӃ bào trong viӋc thҭm thҩu có chӑn lӑc các chҩt nӝi bào và ngoҥi bào Bên trong tӃ bào vi khuҭn, các hҥt AgNPs và ion Ag + WiFÿӝng lên sӵ sҧn sinh các gӕc tӵ do oxygen phҧn ӭng ROS (Reactive Oxygen Species), do hiӋQWѭӧng mҩt cân bҵng oxy, chúng liên kӃt vӟi DNA cӫa tӃ bào vi sinh vұt và ӭc chӃ chӭFQăQJVDRFKpSNuPKmPӭc chӃ sӵ phát triӇn cӫa vi khuҭn
Hình 1.8&ѫFKӃ kháng khuҭn cӫa Ag/GO [46]
C˯FK͇ kháng khu̱n
(1) Sӵ ion hóa các hҥW$J13VÿӇ giҧi phóng ion bҥc
(2) Các ion Ag + EiPOrQFiFOLSLGWtFKÿLӋn âm do lӵFK~WWƭQKÿLӋn trên màng tӃ bào
(3) *2ÿkP[X\rQPjQJOjPWәQWKѭѫQJPjQJ$J + thâm nhұp vào tӃ bào
(4) Sҧn sinh ROS, ӭc chӃ và gây tәQWKѭѫQJ ÿӃn tӃ bào vi khuҭn
Trong luұQ YăQ Qj\ Yұt liӋu sau khi tәng hӧp ÿѭӧc thӱ nghiӋm khҧ QăQJ kháng khuҭn vӟi vi khuҭQ*UDPkPYj*UDPGѭѫQJ
Vi khuҭn
Salmonella
Salmonella enterica (S.enterica) (vi khuҭQ ÿѭӡng ruӝt) là mӝt giӕng vi khuҭn hình que, trӵc khuҭn gram âm, kӏ khí tùy nghi không tҥo bào tӱGLÿӝng bҵng tiên mao, sinh sӕng trong ÿѭӡng ruӝWFyÿѭӡng kính khoҧQJPÿӃn 1,5 àm, dài tӯ PÿӃQPYjFyYjQKO{QJUXQJKuQKURLQKѭKuQK9 Hҫu hӃt các loài Salmonella có thӇ sinh hydro sulfua
S enterica ÿѭӧc tìm thҩy trên toàn thӃ giӟi trong cҧ ÿӝng vұt máu lҥQKÿӝng vұt máu QyQJYjWURQJP{LWUѭӡng Các chӫng vi khuҭn S enterica gây ra các bӋQKQKѭWKѭѫQJKjQQKLӉm trùng máu và ngӝ ÿӝc thӵc phҭm Các triӋu chӭng do S enterica gây ra chӫ yӃu là tiêu chҧy, nôn mӱa, buӗn nôn Các triӋu chӭng WKѭӡng kéo dài tӯ 2 ± 7 ngày [47]
16 Hình 1.9: Vi khuҭn Salmonella enterica
Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus (S aureus) (tө cҫu vàng) là nhӳng cҫu khuҭn có ÿѭӡng kớnh tӯ 0,8 ± 1,0 àm, bҳWPjX*UDPGѭѫQJNK{QJFyO{QJNK{QJQKD EjRWKѭӡng không có vӓ QKѭKuQK
Tө cҫu vàng thuӝc loҥi dӉ nuôi cҩy, phát triӇQÿѭӧc ӣ nhiӋWÿӝ 10 ± 45°C và nӗQJ ÿӝ muӕi cao tӟi 10% Thích hӧS ÿѭӧc ӣ ÿLӅu kiӋn hiӃu và kӷ khí Trên P{LWUѭӡng thҥFKWKѭӡng, tө cҫu vàng tҥo thành khuҭn lҥFÿѭӡng kính 1 ± 2 mm, nhҹn Sau 24 giӡ ӣ 37°C, khuҭn lҥFWKѭӡng có màu vàng chanh [48]
Hình 1.10: Vi khuҭn Staphylococcus aureus
.KLăQXӕng phҧi thӵc phҭm có ÿӝc tӕ cӫa khuҭn tө cҫu vàng hoһc sӕ Oѭӧng khuҭn tө cҫu vàng trong ruӝWWăQJOrQÿiQJNӇ có thӇ gây ra ngӝ ÿӝc cҩp tính 6DXNKLăQSKҧi thӭFăQQKLӉPÿӝc tӕ tө cҫu tӯ 2 ± 8 giӡ, bӋnh nhân nôn và tiêu chҧy nһng [48]
Tình hình nghiên cӭXWURQJQJRjLQѭӟc và tính cҩp thiӃt
Tình hình nghiên cͱXQJRjLQ˱ͣc
Trên thӃ giӟLÿmFyQKLӅu công trình nghiên cӭu vӅ vұt liӋu nanocomposite WUrQ Fѫ Vӣ graphene Các vұt liӋX QDQRFRPSRVLWH Qj\ ÿѭӧc ӭng dөng trong nhiӅX OƭQK YӵF NKiF QKDX QKѭ ÿLӋn tӱ, xúc tác phҧn ӭng, y hӑF P{L WUѭӡng Vұt liӋXQDQRFRPSRVLWHWUrQFѫVӣ JDUSKHQHKD\JUDSKHQHR[LWÿmÿѭӧc nghiên cӭu và ӭng dөng kháng khuҭQ ÿmÿѭӧc nghiên cӭu rӝng rãi trong nhӳQJQăP gҫQÿk\ Và hiӋn nay vүQÿDQJÿѭӧc nhiӅu nhà khoa hӑc quan tâm và nghiên cӭXQKѭWUuQKEj\ӣ bҧng 1.2
Bҧng 1.2: Mӝt sӕ nghiên cӭu gҫQÿk\YӅ vұt liӋu Ag/GO
STT Nhóm nghiên cӭu Nӝi dung nghiên cӭu
E coli và S areus cӫa vұt liӋu Ag/GO kӃt hӧp vӟi diatomate
E coli và S areus cӫa vұt liӋu Ag/GO
Tәng hӧp vұt liӋu kháng khuҭn cao Ag/rGO thӱ nghiӋm trên vi khuҭn E coli
Phát triӇn vұt liӋu Ag/GO và ӭng dөng kháng khuҭn
KӃt hӧp GO chitosan và bҥc ion tҥo composite kháng khuҭn
Tình hình nghiên cͱXWURQJQ˱ͣc
Ӣ ViӋt Nam, vұt liӋXQDQRFRPSRVLWHWUrQFѫVӣ graphene vүn còn là loҥi vұt liӋu mӟLÿDQJWURQJTXiWUuQKQJKLrQFӭu Mӝt sӕ kӃt quҧ cӫa các nhóm nghiên cӭXWURQJQѭӟc vӅ vұt liӋXWUrQFѫVӣ graphene:
7UѭӡQJ Ĉҥi hӑc Khoa hӑc Tӵ nhiên - Ĉҥi hӑc Quӕc gia T.p Hӗ Chí 0LQK ÿm SKiW WULӇQ SKѭѫQJ SKiS EyF WiFK Yj NKӱ graphite oxit (GiO) bҵng polyethylene oxit và poly ethylene glyco [54]
ViӋn Khoa hӑc Vұt liӋu thuӝc ViӋn Hàn lâm Khoa hӑc và Công nghӋ ViӋt Nam
Tәng hӧp vұt liӋu nano graphene oxit tӯ nguӗn nguyên liӋu graphite ViӋt Nam làm phө gia giҧm thҧLQѭӟc cho dung dӏch khoan ӣ nhiӋWÿӝ cao
Tәng hӧp graphene oxit - Fe3O4 ÿӇ xӱ lý chҩt màu hӳXFѫ[55]
PTN trӑQJ ÿLӇP Ĉ+4* ± HCM Công nghӋ Hóa hӑc và Dҫu khí (CEPP):
Tәng hӧp Ge bҵQJSKѭѫQJSKiSYLsóng [56]
Tәng hӧp Fe3O4JUDSKHQH R[LW VLOLFDJUDSKHQH R[LW QDQRFRPSRVLWH ÿӇ xӱ OêQѭӟc thҧi nhiӉm kim loҥi nһng [57, 58]
Tәng hӧp graphene oxit ± MnFe2O4 ÿӇ loҥi bӓ Cd (II) trong Qѭӟc [59]
&KӃWҥRDNDJDQHLWHJUDSKHQHR[LWÿӇKҩSSKө1L 2+ trong Qѭӟc [60]
Tәng hӧp vұt liӋu ZnO/GO, ZnO/Ge ӭng dөng kháng khuҭn S aureus và Escherichia coli [63]
Sӵ lҥm dөng cӫa thuӕF NKiQJ VLQK ÿm WăQJ Fѫ Kӝi cho vi khuҭn mӟi phát triӇn có khҧ QăQJNKiQJOҥi thuӕc bҵng cách tӵ WKD\ÿәi cҩu trúc cӫa màng tӃ EjRĈLӅXQj\ÿmWK~Fÿҭy các nhà nghiên cӭXWuPÿӃQSKѭѫQJSKiSGLӋt khuҭn mӟLWURQJÿyFiFKҥt nano kim loҥi hay oxit kim loҥLQKѭÿӗng, kӁm, bҥc, oxit ÿӗng, oxit kӁm, titan oxit Các chҩt kháng khuҭn không gây kháng thuӕc do tác ÿӝng trӵc tiӃp, phá hӫy màng tӃ bào, phá hӫy vұt chҩt di truyӅn Trong các loҥi nano kim loҥL WKu $J13V ÿѭӧc nghiên cӭu nhiӅu, ӭng dөng phә biӃn Tuy QKLrQYuFyQăQJOѭӧng bӅ mһt lӟn, các hҥt nano bҥFFy[XKѭӟng tích tө lҥLÿӇ
Mөc tiêu, nӝLGXQJYjSKѭѫQJSKiSQJKLrQFӭu
Mͭc tiêu
7uP UD ÿLӅu kiӋn phù hӧS ÿӇ tәng hӧp thành công vұt liӋu nanocomposite Ag/GO có khҧ QăQJNKiQJNKXҭn cao
KhҧRViWÿLӅu kiӋn tәng hӧp vұt liӋu và thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭn cӫa vұt liӋu nanocomposite bҥFJUDSKHQHR[LW$J*2&iFÿLӅu kiӋn khҧo sát bao gӗm: loҥi chҩt khӱ, tӹ lӋ chҩt khӱ:AgNO3, nhiӋW ÿӝ phҧn ӭng, thӡi gian phҧn ӭng, và tӹ lӋ AgNO3*2ÿӇ WuPUDÿLӅu kiӋn tәng hӧp vұt liӋu GO thích hӧp ắ Nӝi dung 2:
Phân tích hình thái ± cҩu trúc ± ÿһc tính cӫa vұt liӋu Ag/GO tәng hӧp ӣ ÿLӅu kiӋn phù hӧSWuPÿѭӧc
3K˱˯QJpháp nghiên cͱu ắ 3KѭѫQJSKiSWәng hӧp vұt liӋu
- Tәng hӧp graphene oxide bҵQJSKѭѫQJSKiS+XPPHUVFҧi tiӃn;
- Tәng hӧp nanocomposite Ag/GO bҵQJSKѭѫQJSKiSin situ;
- KhҧRViWÿLӅu kiӋn tәng hӧp Ag/GO: loҥi chҩt khӱ, tӹ lӋ chҩt khӱ:AgNO3, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng, thӡi gian phҧn ӭng, và tӹ lӋ AgNO3:GO ắ Phõn tớch hỡnh thỏi, cҩu trỳc, và ÿһc tớnh cӫa vұt liӋu
Vұt liӋu Ag/GO sau khi tәng hӧSWKjQKF{QJÿѭӧc phân tích hình thái, cҩu trúc, ÿһc tính cӫa vұt liӋu bҵQJ FiF SKѭѫQJ SKiS SKkQ WtFK KLӋQ ÿҥL QKѭ phә KӗQJ QJRҥL FKX\ӇQ KyD (Fourier Fourier transform infrared spectroscopy ± FTIR), phә nhiӉu xҥ tia X (X-ray diffraction ± ;5'SKә tán VҳF năQJOѭӧQJ tia X (energy dispersive X-ray spectroscopy ± EDS), ҧnh TEM, NtQK KLӇQ YL ÿLӋQWӱHOHFWURQField Emission Scanning Electron Microscopy - FeSEM), phә tán xҥ Raman, và phә TXDQJÿLӋn tӱ tia X (X-ray photoeclectron spectrocopy ± XPS)
Nguyên tҳc: SKѭѫQJSKiSQj\Gӵa vào hiӋu ӭng là các hӧp chҩt hay nhóm chӭc có khҧ QăQJ hҩp phө chӑn lӑc nhiӉu xҥ hӗng ngoҥL KL [iF ÿӏQK ÿѭӧc Eѭӟc sóng hҩp thu thì có thӇ [iFÿӏQKÿѭӧc hӧp chҩt hay nhóm chӭc tӗn tҥi trong vұt liӋu NhiӉu xҥ hӗng ngoҥi vӟLEѭӟc súng khoҧng 2,5 ± 25 àm (vựng có sӕ sóng 4000 ± 400 cm -1 ).Vùng này cung cҩp thông tin quan trӑng vӅ các nhóm chӭc
Khi phân tӱ va chҥm vӟLFKPVyQJÿLӋn tӯ thì phҫn tӱ có thӇ hҩSWKXQăQJ Oѭӧng, sӵ hҩSWKXQăQJOѭӧng tӯ bên ngoài này có thӇ dүQÿӃn các quá trình WKD\ÿәi trong phõn tӱ TXD\ GDRÿӝng, kớch thớch electron phõn tӱ ôKRһc trong nguyên tӱ (cӝQJKѭӣng spin electron, cӝQJKѭӣng tӯ hҥt nhân)
MӛLTXiWUuQKQKѭYұ\ÿzLKӓi mӝWQăQJOѭӧng 'E>0 nhҩWÿӏnh và các tҫn sӕ riêng: tҫn sӕ quay Qq, tҫn sӕ GDRÿӝng Qd, tҫn sӕ NtFKWKtFKÿLӋn tӯ Qÿ Vì vұy, khi chiӃu mӝt chùm bӭc xҥ ÿLӋn tӯ vӟi các tҫn sӕ khác nhau vào thì các phҫn tӱ chӍ hҩSWKXÿѭӧc các bӭc xҥ ÿLӋn tӯ có tҫn sӕ ÿ~QJEҵng các tҫn sӕ riêng (Qq,
Qd, QÿÿӇ xҧy ra các quá trình biӃQÿәi trong phân tӱ QKѭWUrQ'RVӵ hҩp thu chӑn lӑc này, khi chiӃu chùm bӭc xҥ ÿLӋn tӯ vӟi mӝt dҧi tҫn sӕ NKiFQKDXÿLTXDP{LWUѭӡng vұt chҩWWKuVDXNKLÿLTXDFKPEӭc xҥ này sӁ bӏ mҩWÿLPӝt sӕ bӭc xҥ có tҫn sӕ [iFÿӏQKQJKƭDOjFiFWLDQj\ÿmEӏ phân tӱ hҩp thu
21 KӃt quҧ cӫD SKѭѫQJ SKiS ÿR ÿѭӧc biӇu diӉn bҵQJ ÿӗ thӏ cӫa hàm sӕ QăQJ OѭӧQJVyQJÿLӋn tӯ ÿLTXDWUөc hoành biӇu diӉn tҫn sӕ sóng vӟLÿѫQYӏ là cm -1 , trөc tung là hӋ sӕ hҩSWKXVyQJÿLӋn tӯ FyÿѫQYӏ là % Ӭng dөng: ;iFÿӏnh các nhóm chӭFÿһFWUѭQJFӫa vұt liӋu GO và Ag/GO
Nguyên tҳc: nhiӉu xҥ WLD;OjSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKGQJÿӇ [iFÿӏnh cҩu trúc tinh thӇ cӫa vұt liӋX 3KѭѫQJ SKiS Qj\ Fy WKӇ tiӃQ KjQK ÿR WURQJ P{L WUѭӡQJ EuQK WKѭӡng, ҧQK WKX ÿѭӧc bҵng tӕF ÿӝ chөp nhanh, rõ nét trên mӝt detector hiӋQÿҥi có thӇ ÿӃm tӟi mӝt photon mà không có nhiӉu xҥ và mӝt thuұt WRiQ ÿӇ có thӇ phөc hӗi lҥi cҧ ҧnh cӫa mүu Nguyên tҳc hoҥW ÿ{QJ Fӫa máy SKkQWtFK;5'ÿѭӧc mô tҧ ӣ hình 1.11
Hình 1.11: Nguyên tҳc hoҥWÿӝng cӫa nhiӉu xҥ tia X
&ѫVӣ cӫDSKѭѫQJSKiSQKLӉu xҥ tia X là dӵa vào hiӋQWѭӧng nhiӉu xҥ cӫa chùm tia X trên mҥQJOѭӟi tinh thӇ Khi bӭc xҥ WLD;WѭѫQJWiFYӟi vұt chҩt sӁ có hiӋu ӭng tán xҥ ÿjQKӗi vӟLFiFÿLӋn tӱ cӫa các nguyên tӱ trong vұt liӋu có cҩu trúc tinh thӇ sӁ dүQÿӃn hiӋQWѭӧng nhiӉu xҥ tia X
3KѭѫQJWUuQK9XOI± %UDJJÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ [iFÿӏnh khoҧng cách giӳa hai mһt phҷng tinh thӇ: ʹ݀ݏ݅݊ߠ ൌ ݊ߣሺͳǤͳሻ
TURQJÿyߣǣEѭӟc sóng cӫDFKPWLD5ѫQJKHQ݀ǣ khoҧng cách giӳa hai mһt phҷng tinh thӇ; ߠǣ góc phҧn xҥ (rad); ݊ǣsӕ QJX\rQÿѭӧc gӑi là bұc nhiӉu xҥ Ӭng dөng:;iFÿӏnh cҩu trúc vұt liӋu GO và Ag/GO
Nguyên tҳc: Tán xҥ 5DPDQFKRSKpS[iFÿӏnh thông tin vӅ mӭFQăQJOѭӧng
GDRÿӝng cӫa nguyên tӱ, phân tӱ hay mҥng tinh thӇ Các mӭFQăQJOѭӧnJÿһc WUѭQJGQJÿӇ phân biӋt nguyên tӱ này vӟi nguyên tӱ khác cho phép phân tích thành phҫn cҩu trúc cӫa mүu vұt Các mӭFQăQJOѭӧng trong phә 5DPDQÿѭӧc trình bày trong hình 1.12
Hình 1.12: Các mӭFQăQJOѭӧng trong phә Raman
HiӋu ӭng Raman dӵa trên sӵ biӃn dҥng cӫa phân tӱ WURQJ ÿLӋQ WUѭӡng E ÿѭӧF[iFÿӏnh bӣi khҧ QăQJSKkQFӵc D (hӋ sӕ phân cӵc) cӫa phân tӱ Chùm sáng laser có thӇ ÿѭӧc coi là mӝW VyQJ ÿLӋn tӯ GDR ÿӝng vӟL YHFWRU ÿLӋn Khi WѭѫQJWiFYӟi mүu nó sӁ giҧPPRPHQOѭӥng cӵFÿLӋn ܲ ൌ ߙܧ và làm biӃn dҥng phân tӱ Do hiӋQWѭӧng biӃn dҥng theo chu kǤ, phân tӱ sӁ bҳWÿҫXGDRÿӝng vӟi tҫn sӕ ÿһFWUѭQJQm ÈQKViQJODVHUÿѫQVҳc vӟi tҫn sӕ kích thích các phân tӱ Q0 và chuyӇn chúng WKjQKFiFOѭӥng cӵFGDRÿӝQJ&iFOѭӥng cӵFGDRÿӝng này phát ra ánh sáng ӣ Eѭӟc sóng khác nhau khi:
Mӝt phân tӱ không có chӃ ÿӝ hoҥWÿӝng Raman hҩp thө mӝt photon vӟi tҫng sӕ Q0 Phân tӱ ÿѭӧc kích thích sӁ trӣ lҥi trҥQJWKiLGDRÿӝQJFѫEҧQEDQÿҫu và phát xҥ ánh sáng vӟi cùng tҫn sӕ Q0 QKѭQJXӗn kích thích LoҥLWѭѫQJWiFQj\ gӑi là tán xҥ 5D\OHLJKÿjQKӗi
23 Mӝt photon có tҫn sӕ Q0 ÿѭӧc hҩp thө bӣi mӝt phân tӱ hoҥW ÿӝng Raman ÿDQg ӣ trҥQJ WKiL GDR ÿӝQJ Fѫ Vӣ tҥi thӡL ÿLӇm diӉQ UD WѭѫQJ WiF 0ӝt phҫn QăQJOѭӧng cӫDSKRWRQÿѭӧc truyӅn sang trҥng thái hoҥWÿӝng Raman Qm và kӃt quҧ là tҫn sӕ cӫa ánh sáng tán xҥ giҧPÿLWKjQKQ0 - Qm) Tҫn sӕ Raman này ÿѭӧc gӑi là tҫn sӕ Stokes hoһF³6WRNHV´
Hya chҩt, dөng cө, thiӃt bӏ YjÿӏDÿLӇm
Hóa ch̭t
Các hóa chҩt sӱ dөQJÿѭӧc trình Ej\QKѭEҧng 2.1
Bҧng 2.1: Các hóa chҩt sӱ dөng
STT Hóa chҩt Ký hiӋu hóa hӑc Trҥng thái Ĉһc tính Nguӗn gӕc
2 Axit sulfuric H2SO4 Lӓng 98 % Trung Quӕc
3 Axit phosphoric H3PO4 Lӓng 85% Trung Quӕc
4 Kali permanganate KMnO4 Rҳn > 99 % ViӋt Nam
5 Hydro peroxit H2O2 Lӓng 85 % Trung Quӕc
6 Dung dӏch ammoniac NH4OH Lӓng d = 8,8 g/ml Trung Quӕc
7 Ethanol C2H5OH Lӓng > 99,7 % ViӋt Nam
8 Axit clohydric HCl Lӓng 36 % Trung Quӕc
13 Trinatri citrat Na3C6H5O7 Rҳn 99% Trung Quӕc
Dͭng cͭ và thi͇t b͓
x Dung cө: Cӕc thӫ\ WLQK Yj P/ ÿNJD NKXҩy, bình tam giác, phӉu lӑc, ӕng ÿRQJP/ӕng ÿRQJP/ӕng ÿRQJP/ x ThiӃt bӏ: máy khuҩy tӯ, bӇ siêu âm Sonic 410 công suҩt1200 W, máy ly tâm siêu tӕc Rotana 460 (2000 vòng/phút), cân phân tích 4 sӕ, tӫ sҩy, nӗi hҩp triӋt trùng.
Ĉ͓DÿL͋m thc hi͏n lu̵QYăQ
x Các thí nghiӋm tәng hӧp vұt liӋXÿѭӧc thӵc hiӋn tҥi
Phòng thí nghiӋm Trӑng ÿLӇm Ĉҥi hӑc Quӕc gia Hӗ Chí Minh
Công nghӋ Hóa hӑc và Dҫu khí (CEPP), 7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách Khoa
Thí nghiӋm
T͝ng hͫp GO
Quy trình tәng hӧp GO tӯ *L WKHR SKѭѫQJ SKiS +XPPHUV Fҧi tiӃQ ÿѭӧc thӇ hiӋQ QKѭ trình bày ӣ hình 2.1:
Hình 2.1: Quy trình tәng hӧS*2WKHRSKѭѫQJSKiS+XPPHUVFҧi tiӃn
ThuyӃt minh quy trình: Hӛn hӧp H2SO4/H3PO4 (360 mL/40 mL) sau khi ÿѭӧc làm lҥnh ӣ 20 q&ÿѭӧc thêm vào 3 g Gi, khuҩy hӛn hӧp này và duy trì nhiӋWÿӝ cӫa hӛn hӧp ӣ 35 ± 40 qC Cho tӯ tӯ 18 g KMnO4 vào hӛn hӧp trên, phҧn ӭng thӵc hiӋn ӣ nhiӋWÿӝ Gѭӟi 20 q&6DXÿyKӛn hӧSÿѭӧc gia nhiӋt và duy trì ӣ 50 qC trên bӃp khuҩy tӯ gia nhiӋt trong 12 giӡ6DXÿyOjPOҥnh hӛn hӧp vӅ nhiӋWÿӝ SKzQJWKrPP/Qѭӟc cҩt và 15 mL H2O2 30 % Hӛn hӧp tӯ màu vàng nâu chuyӇn sang vàng sáng Hӛn hӧp Qj\ÿѭӧFÿHPOLWkP rpm) và rӱa vӟi dung dӏch HCl, Qѭӟc cҩt vjHWKDQROÿӃn khi hӛn hӧSÿҥt pH 6
Chҩt rҳQ WKX ÿѭӧc là GiO, sҩy khô ӣ 50 q&ÿӃn khi sҧn phҭm khô Phân tán
*L2YjRQѭӟc và siêu âm trong 12 giӡ, cuӕi cùng, mүu sӁ ÿѭӧc li tâm và sҩy ӣ
Vұt liӋX $J*2 ÿѭӧc tәng hӧS WKHR SKѭѫQJ SKiSin situ [25] Quy trình tәng hӧp vұt liӋXQKѭ ÿѭӧc trình bày ӣ hình 2.2:
Hình 2.2: Quy trình tәng hӧp Ag/GO bҵQJSKѭѫQJSKiSin situ
*2ÿѭӧFSKkQWiQWURQJQѭӟc bҵQJVyQJVLrXkPWURQJSK~WÿӇ WKXÿѭӧc hӋ SKkQWiQÿӗng nhҩt, tiӃp tөc thêm dung dӏch AgNO3/NH3 và siêu âm thêm
10 phút TiӃSÿӃn, tiӃn hành thêm chҩt khӱ YjÿXQKӛn hӧp ӣ ÿLӅu kiӋn nhiӋWÿӝ và thӡL JLDQ [iF ÿӏnh Sҧn phҭP ÿѭӧc ly tâm, rӱa bҵQJ Qѭӟc và etanol Cuӕi FQJ$J*2ÿѭӧc sҩy khô bҵQJSKѭѫQJSKiSVҩ\WKăQJKRD ĈLӅu kiӋn tәng hӧS$J13Vÿѭӧc nghiên cӭu thông qua khҧo sát các yӃu tӕ: loҥi chҩt khӱ, tӹ lӋ chҩt khӱ: AgNO3, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng, thӡi gian phҧn ӭng, và tӹ lӋ AgNO3: GO
32 Quy trình tәng hӧS $J*2 ÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭ WUuQK Ej\ ӣ hình 2.2 Theo ÿyFӕ ÿӏnh tӹ lӋ chҩt khӱ: AgNO3 là 1:1, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng 50 o C, thӡi gian phҧn ӭng 30 phút, và tӹ lӋ GO là 1:1 Bӕn loҥi chҩt khӱ ÿѭӧc thӱ nghiӋm là hydrazin (HH), ascorbic axit (AA), trinatri citrat (TC), và oxalic axit (AO) WѭѫQJ ӭng vӟi các sҧn phҭm WKX ÿѭӧc ký hiӋu lҫQ Oѭӧt là Ag/GO_HH, Ag/GO_AA, Ag/GO_TC, và Ag/GO_AO ĈLӅu kiӋn khҧo sát loҥi chҩt khӱ phù hӧSÿѭӧc trình bày trong bҧng 2.2
Bҧng 2.2ĈLӅu kiӋn khҧo sát loҥi chҩt khӱ thích hӧp
Kí hiӋu mүu Loҥi chҩt khӱ
Thӡi gian phҧn ӭng (phút)
Các sҧn phҭPÿѭӧFÿRSKә UV-YLVÿӇ ÿiQKJLiKLӋu quҧ khӱ cӫa tӯng loҥi chҩt khӱ Các mүu phù hӧSÿѭӧc lӵa chӑQ ÿӇ tiӃp tөc chөp ҧnh TEM, và thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭn bҵQJSKѭѫQJSKiSÿӃm khuҭn lҥFÿӇ tìm ra chҩt khӱ phù Chҩt khӱ phù hӧSQj\ÿѭӧc áp dөQJFKREѭӟc khҧo sát tiӃp theo khҧo sát tӹ lӋ chҩt khӱ: AgNO3
UV-Vis: ĈѭӧFÿREҵng máy Horibar DUAL-)/WURQJGm\Eѭӟc sóng 250 ±
800 nm Phòng Thí nghiӋm Trӑng ÿLӇm Ĉ+4*± TP.HCM Công nghӋ Hóa hӑc và Dҫu khí (CEPP lab)- 7Uѭӡng Ĉҥi hӑF%iFK.KRDĈ+4*73+&0 Ҧnh TEM: các vұt liӋu GO và Ag/GO tәng hӧp ÿѭӧc chөp vӟi máy JEM±
1400, hãng sҧn xuҩt JEOL, xuҩt xӭ Nhұt Ĉӝ phân giҧi cӫDPi\QPÿӕi vӟi ҧQKÿLӇPQPÿӕi vӟi ҧnh mҥng, thӃ gia tӕc electron cӵFÿҥi 120 KV, ÿӝ SKyQJÿҥi cӵFÿҥi 800.000, hӋ thӕng máy ҧnh CCD cho chөp ҧnh và xӱ lý trӵc tiӃp ĈӏD ÿLӇm phân tích tҥi phòng Thí nghiӋm TrӑQJ ÿLӇm Vұt liӋu Polyme và Compozit±7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách Khoa Ĉ+4*73+&0 MөFÿtFK
33 phân tích ҧnh TEM là thҩ\ÿѭӧFKuQKGiQJYjNtFKWKѭӟc hҥt cӫa AgNPs trên bӅ mһt tҩm GO
Thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭn bҵQJSKѭѫQJSKiSÿӃm khuҭn lҥFÿӇ
[iFÿӏnh quҫn thӇ vi khuҭn Dung dӏch mүu Ag/GO ÿѭӧc hút vӟi thӇ tích xác ÿӏnh (0,1 ± 0,05 mL) FKROrQÿƭDWKҥch, dùng que gҥt trҧLÿӅu vi khuҭn lên bӅ mһW ÿƭD FKR ÿӃn khi bӅ mһW NK{ UiR &iF ÿƭD WKҥFK ÿѭӧF ÿұy nҳp và bao lҩy bҵng giҩy Y{ WUQJ 6DX ÿy FiF ÿƭD ÿѭӧc ӫ ӣ 37 o C Sau thӡi gian ӫ ÿӃm sӕ Oѭӧng khuҭn lҥF WUrQ ÿƭD Eҵng cách úp sҩS ÿƭD Yj chӍ ÿӃm nhӳQJ ÿƭD Fy Vӕ khuҭn lҥFGѭӟi 300 CFU
Quy trình tәng hӧS $J*2 ÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭ WUuQK Ej\ ӣ hình 2.2 Theo ÿyFӕ ÿӏnh loҥi chҩt khӱ ÿѭӧc WuPÿѭӧc ӣ mөc 2.2.2.1, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng 50 oC, thӡi gian phҧn ӭng 30 phút, và tӹ lӋ khӕLOѭӧng AgNO3:GO= 1:1 1ăPtӹ lӋ chҩt khӱ:AgNO3 ÿѭӧc thӱ nghiӋm lҫQOѭӧt 0,25:1, 0,5:1, 1:1, 2:1, và 3:1
Các vұt liӋu Ag/GO ÿѭӧFÿRSKә UV-YLVÿӇ ÿiQKJLiKLӋu quҧ khӱ cӫa tӯng tӹ lӋ chҩt khӱ: AgNO3 ÿӇ lӵa chӑn tӹ lӋ tӕLѭX Tӹ lӋ tӕLѭXQj\ sӁ tiӃp tөFÿѭӧc áp dөng cho khҧo sát tiӃp theo khҧo sát nhiӋWÿӝ phҧn ӭng thích hӧp
3KѭѫQJSKiS89-9LVÿѭӧc trình bày ӣ mөc 2.2.2.1
Quy trình tәng hӧS $J*2 ÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭ WUuQK Ej\ ӣ hình 2.2 Theo ÿyFӕ ÿӏnh loҥi chҩt khӱ và tӹ lӋ chҩt khӱ:AgNO3 phù hӧp WѭѫQJӭng tìm ÿѭӧc ӣ mөc 2.2.2.1 và 2.2.2.2, và tӹ lӋ khӕLOѭӧng AgNO3:GO là 1:1, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng ÿѭӧc khҧo sát lҫQOѭӧt 30, 40, 50, 60, và 70 o C
Các vұt liӋu Ag/GO sau khi tәng hӧp ÿѭӧFÿRSKә UV-YLVÿӇ ÿiQKJLiKLӋu quҧ khӱ cӫa tӯng nhiӋWÿӝ phҧn ӭng Các mүu phù hӧSÿѭӧc lӵa chӑQÿӇ tiӃp tөc thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭQÿӇ tìm ra chҩt khӱ phù hӧp sӱ dөng cho các khҧo sát tiӃp theo Khҧo sát thӡi gian khӱ thích hӧp
3KѭѫQJSKiS phân tích UV-9LVÿѭӧc trình bày ӣ mөc 2.2.2.1
34 Quy trình tәng hӧS $J*2 ÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭ WUuQK Ej\ ӣ hình 2.2 Theo ÿyFӕ ÿӏnh loҥi chҩt khӱ, lӋ chҩt khӱ:AgNO3, và nhiӋW ÿӝ phҧn ӭng phù hӧp WѭѫQJӭng tìm ÿѭӧc ӣ mөc 2.2.2.1, 2.2.2.2, và 2.2.2.3 Tӹ lӋ AgNO3:GO là 1:1, và thӡi gian phҧn ӭQJWKD\ÿәi lҫQOѭӧt là 0, 5, 10, 15, 20, và 25 phút
Các vұt liӋu Ag/GO sau khi tәng hӧp ÿѭӧFÿRSKә UV-YLVÿӇ ÿiQKJLiKLӋu quҧ khӱ cӫa tӯng nhiӋW ÿӝ phҧn khác nhau NhiӋW ÿӝ phҧQ ѭQJ phù hӧp lӵa chӑn ÿѭӧc dөng cho các khҧo sát tiӃp theo Khҧo sát tӹ lӋ AgNO3:GO
3KѭѫQJSKiS phân tích UV-9LVÿѭӧc trình bày ӣ mөc 2.2.2.1
Quy trình tәng hӧS $J*2 ÿѭӧc thӵc hiӋQ QKѭ WUuQK Ej\ ӣ hình 2.2 Theo ÿyFӕ ÿӏnh loҥi chҩt khӱ, lӋ chҩt khӱ:AgNO3, nhiӋWÿӝ phҧn ӭng, và thӡi gian phҧn ӭng phù hӧp WѭѫQJӭng tìm ÿѭӧc ӣ các mөc 2.2.2.1, 2.2.2.2, 2.2.2.3, và 2.2.2.4 Tӹ lӋ AgNO3*2ÿѭӧc thD\ÿәi lҫQOѭӧt là 0,25:1, 0,5:1, 0,75:1, 1:1, và 1,25:1
Các vұt liӋX$J*2ÿѭӧFSKkQWtFKFiFSKѭѫQJSKiS7(0SKә EDS, và thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭn cӫa vұt liӋXÿӇ lӵa chӑn tӹ lӋ AgNO3:GO thích hӧp
Thӱ nghiӋm khҧ QăQJNKiQJNKXҭn tҥi Phòng thí nghiӋm Hóa Sinh Ӭng dөng, ViӋn Hóa hӑc, ViӋn Hàn Lâm Khoa hӑc và Công nghӋ ViӋt Nam
Hoҥt tính kháng khuҭn cӫa các vұt liӋX $J*2 ÿѭӧc thӱ nghiӋm dӵa trên SKѭѫQJSKiSKӋ nӗQJÿӝ WURQJP{LWUѭӡng lӓng
+ Chͯng vi sinh v̵t ki͋m nghi m
Khҧo sát khҧ QăQJkháng khuҭn cӫa vұt liӋXÿӕi vӟi các chӫng vi khuҭn: ắ Staphylococcus aureus (ATCC 6538) ắ Salmonella (ATCC 43971)
MHB (Mueller ± Hinton Broth), MHA (Mueller ± Hinton Agar); TSB
(Tryptic Soy Broth); TSA (Tryptic Soy Agar)
;iFÿ͓nh giá tr͓ IC 50
Giá trӏ IC50 ÿѭӧc [iF ÿӏQKWK{QJTXD SKѭѫQJSKiS ÿRÿӝ ÿөc Giá trӏ IC50 ÿѭӧF[iFÿӏnh thông qua sӕ liӋXÿRÿӝ ÿөc cӫDP{LWUѭӡng nuôi cҩy bҵng máy quang phә TECAN và phҫn mӅm raw data ܫܥ ହ ൌ ͳͲͲǤ ܱܦ ௧௦௧ െ ܱܦ ௧ሺାሻ ܱܦ ௧ሺିሻ െ ܱܦ ௧ሺାሻ ሺ͵ሻ
- ܱܦ ௧௦௧ ÿӝ hҩp thu cӫa mүu chӭa vұt liӋu cҫn thӱ nghiӋm
- ܱܦ ௧ሺାሻ ÿӝ hҩp thu cӫa mүu chӭa chҩt kháng khuҭn biӃWWUѭӟc nӗng ÿӝ ӭc chӃ tӕi thiӇu
- ܱܦ ௧ሺିሻ ÿӝ hҩp thu cӫa mүu không chӭa bҩt kì chҩt kháng khuҭn nào
;iFÿ͓nh giá tr͓ MIC
Giá trӏ 0,&ÿѭӧF[iFÿӏnh bҵQJSKѭѫQJSKiSNKuӃch tán trong giӃng thҥch
;iFÿ͓nh giá tr͓ MBC
Phân tích c̭u trúc ± hình thái ± ÿ̿c tính cͯa v̵t li͏u Ag/GO phù hͫp
FTIR: mүXÿѭӧFÿRWUrQPi\7HQVRU%UXNHUĈӭc), ӣ ViӋn Công nghӋ
Hóa hӑc, Tp Hӗ Chí Minh MүXÿѭӧc sҩ\NK{VDXÿypSYLrQYӟi KBr Thông sӕ ÿһFWUѭQJFӫDPi\ÿӝ phân giҧi tӕWKѫQ cm -1 ÿӝ chính xác sӕ sóng: 0,01 cm -1 tҥi 2000 cm -1 ÿӝ chính xác trҳc quang tӕWKѫQ7Gҧi phә tӯ 340±
8000 cm -1 vӟi bӝ tách tia chuҭn, dҧi rӝng tӯ 350±11000 cm -1 MөF ÿtFK [iF ÿӏnh mӭFÿӝ GDRÿӝng cӫa các nhóm chӭc trong vұt liӋu GO và Ag/GO
XRD: mүXÿѭӧFÿRYӟi máy D2 Phaser, hãng sҧn xuҩt Bruker AXS, xuҩt xӭ tҥLĈӭc, ӣ Trung tâm kiӇPÿӏnh Cөc hҧi quan Tp Hӗ Chí Minh, có nguӗn phát WLD;OjÿӗQJEѭӟFVyQJȜ 0,154 nm, mүXÿѭӧc trҧLÿӅXOrQÿƭDYjpSPүXÿӇ loҥi bӓ khí, giҧm sai lӋFKNKLÿRYjÿѭӧc nhiӉu xҥ Gѭӟi dҥng màng, vӟLÿҫu dò SSD160 hoһF/