Nghiên cứu tính chất kháng khuẩn và khả năng quang xúc tác của vật liệu hydroxyapatite pha tạp copper

Em xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp “Nghiên cứu tính chất kháng khuẩn và hoạt tính quang xúc tá của vật liệu hydroxyapatite pha tạp copper” là công trình nghiên cứu riêng của em dưới sự

TRUONG DAI HQC SU PHAM THANH PHO HO CHi MINH

Đỗ Nguyễn Phương Uyên

NGHIÊN CUU TINH CHAT KHANG KHUAN VA

KHA NANG QUANG XUC TAC CUA VAT LIEU

HYDROXYAPATITE PHA TAP COPPER

KHOA LUAN TOT NGHIỆP

‘Thanh phố Hồ Chí Minh-2024

TRUONG DAI HQC SU PHAM THANH PHO HO CHi MINH

Đỗ Nguyễn Phương Uyên

NGHIÊN CUU TINH CHAT KHANG KHUAN VA KHA NANG QUANG XUC TAC CUA VAT LIEU

HYDROXYAPATITE PHA TAP COPPER

Chuyên ngành: Hoá học vô cơ

Mã số sinh viên: 46.01.106.090

KHOÁ LUẬN TÓT NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TS NGUYÊN THỊ TRÚC LINH)

Em xin cam đoan khoá luận tốt nghiệp “Nghiên cứu tính chất kháng khuẩn và hoạt tính quang xúc tá của vật liệu hydroxyapatite pha tạp copper” là công trình nghiên cứu riêng của em dưới sự hướng dẫn của cô Nguyễn Thị Trúc Linh Các số liệu, kết quả nêu trong tiểu luận là trung thực và chưa được công bổ trong bắt kì công trình nào khác

18 Chi Minh, tháng Š năm 2024

Tác giá

Phương Uyên

Lai đầu tiên, em sin chân hình cảm ơn công với đồ là lòng biết mm và ính trọng sâu sắc nhất với Cô Nguyễn Thị Trúc Linh, Cô đã luôn tận tụy hướng dẫn, chỉ dạy và tạo mọi

điều kiện thuận lợi nhất để em có thể hoàn thành khoá luận này

Em cũng xin tỏ lỏng biết ơn sâu sắc đến những người Thầy, người Cô đã dạy cho em

nhiều kiến thức chuyên ngành, hướng dẫn các công cụ, phần mềm phục vụ trong quá trình học tập,

Em xin chân thảnh cảm ơn các anh, chỉ, các bạn trong phòng thí nghiệm đã hỗ trợ,

hướng dẫn em từ những ngày đầu tiên em bắt đầu thực hiện đỀ tải đến may

Trong suốt quả trình nghiên cứu không tránh khỏi những sai sót, rắt mong nhận được

su dng g6p trân quý từ các Thầy Cô và các bạn, Cuối cùng, em sin chân thành kính chúc

quý Thầy Cô luôn dồi đào sức khỏe, vui vẻ và thành công trong nghiên cứu, trồng nguời

(Ki tên, gỉ rõ họ tên)

(Kí tên, ghi rõ họ tên)

'CHƯƠNG |: TONG QUAN 3

1.1.2 Cée phuomg phip téng hap hydroxyapatite 4

© Phương pháp thuỷ nhiệt 6

d _ Phương pháp ding kit tia-ké tia ho’ hoc 6

1.1.3 Tỉnh hình nghiên cứu về tổng hợp và ứng dung eiia hydroxyapatite 7

1.2 Tang quan vé vit igu Hydronyapatit bi tinh 8

2.2 Tổng hop vit ligu hydroxyapatite pha tap copper

3.2.1 Điễu chế Cu/HÁp bằng phương pháp đồng kết tôn 3.22 Xác định phần trăm him lượng copper đã tham gia phân ứng

2.3 Xác định các đặc trưng của vật liệu

3.3.1 Phương pháp nhiễu xạ ta X (XRD)

2.3.2 Phuong phip hip phy Nz Brunauer-Emmett-Teller (BET) 2.3.3 Phuong phip phé phin xa khuéch tin (DRS)

2:4 Khảo sắt hoạt ỉnh của vật liệu

2.4.1, Hoat tinh khing khuẩn của sản phẩm

a Chuẩn bị môi trường Muller Hintin Agar (MHA) cho 8 đĩa: b Chuẩn bị dung địch huyền phù, chứng đương-levolloxacin 10°CFU/mL, e Phương pháp khuếch tắn giếng thạch

3.4.2, Hoạt tính quang xúc tác phân hủy Orange G của các sản phẩm

3.1.1 Hầm lượng Copper (II) đã tham gia phân ứng tạo kết tủa và hàm lượng

“Copper (ID thực tế có tong các mẫu

3.L2 Các đặc trưng của vậ liệu Cu/HAp

3.2 Hoạt tính kháng khuẩn của vật liệu

3.3.1 Xác định bước sóng hấp thu cực đại của dung dich OG 34

3.3.2 Khảo sắt điều kiện tối wu cho phản ứng 3s

a, Ảnh hưởng của khối lượng dung địch H:O; 30% đến hoạt tính xúc tác của vật liệu 35 b Ảnh hưởng của hàm lượng ion CuÈ' có trong mẫu vật liệu, 4

e._ Ảnh hưởng của khối lượng bội vật liệu xúc tác, 46

d —- Ảnh hưởng của nồng độ dung dich Orange G 49

3.3.3 Khả năng bắp phụ của vậ liệu Cu/HAp với điều kiện tố ưu đã khảo sắt

32

PHỤ LỤC 1

Hình 2.1: Thiết bị phản ứng của phương pháp đồng kết tủa 2 Hình 2.2: Sơ đỗ tóm tắt quy trình tổng hợp Cu/HAp với các lệ mol [Cu/(Cu+Ca) 0,02; 0.05; 0,10 4 Hinh 2.3: Dung dịch môi trường MHA cho 8 đĩa chứa 4 chủng vi khuẩn thực hiện khảo sit

Hình 3.1: Hàm lượng ion Cu" trong dung địch Cu1Áp 0,01 20 Hình 3.2: Hàm lượng ion CuẺ” tong dung địch Cu/HÁp 0,02 21 Hình 3.3: Hàm lượng ion Cu?" trong dung dich CwHAp 0.05 21 Hình 3.4: Hàm lượng ion CuẺ' trong dung dich Cu/HAp 0,10 2 Hình 3.5: Giản đồ XRD của các mẫu HAp và Cu/HAp trước nung 23 Hình 3.6: Giản đồ XRD của các mẫu HAp Va CwHAp sau nung 24

Hình 3.7: Phé DRS (a) va Đường cong biểu diễn sự phụ thuộc (ohv)” heo hy (b) của các

Hình 3.8: a) Bug ding nhigt hip phu/gai hip nitrogen b) Phin bé ich thude 18 xép BJH

Hình 3.9: Đường đăng nhiệt hấp phụ biểu diễn sự phụ thuộc của PV(Pø ~ P) theo P/Py

'Cu/HAp đã nung, 33 Hinh 3.11: Su thay đổi phổ UV-VIS của các dung dich OG khi không có bột xúc tắc theo thời gian quang hóa (180 phút) 34

Hin 3.12: Ce dung dich OG duge li theo các mốc thôi gian 0, 10, 20, 30, 60, 90, 120,

150, 180 phút (từ trái sang phải) với các mẫu không có H;O;: a) Cu/HAp 0,01 b) Cu/HApỀ

Hình 3.13; Sự thay đổi phổ UV-VIS của dung địch OG khi có mặt các mẫu Cu/HAp 36

Hình 3.14: Đồ thị tôm tắt sự thay đổi mật độ quang của dưng dịch OG của các mẫu xúc ác

CWHAp, 36 Hình 3.15: Các dung dich OG được lấy theo các mốc thời gian 37 Hình 3.16: Sự thay đối phổ UV-VIS của dung dich OG theo ti moxuap nos: mH202 30%

Hình 3.19: Sy thay di phd UV-VIS eta dung dich OG với ede miu CwHAp ¢6 H:0> 43 Hình 3.20; Sự thay đổi mật độ quang dung dich OG của các mẫu Cu/HIAp “ Hình 3 21: Hiệu suất phân ứng phân huỷ OG của các mẫu CuHAp 44 Hình 3.22: Sự thay đổi phô UV-VIS của dung dich ÓG với ti lệ mostap os: mH202 30%

Hình Sự thay đổi mật độ quang của OG 47

Hình 3.25: Sự thay đổi phổ UV-VIS của dung dịch OG với nồng độ đầu dung dich OG

Hình 3.26: Sự thay đổi mật độ quang dung dich OG sỊ

Hình 3.28: Đường đẳng nhiệt hắp phụ thực nghiệm Langmuir Hình 329; Đỗ thị biên diễn sự phụ thuộc Ln(Cv/C) theo thôi gian

Bang 2.1: Khối lượng các hóa chất cần thiết để tổng hop CarosCu(PO.)(OH): Voi ham Iuong copper pha tap theo ti1é mol nCu2 + nCư2 + + n€a2+= 0/01; 0,02; 0/05;0,10 2 Bảng 2.2: Thể ích dung địch (Ca+Cu) cần lấy và thể tích dung dịch định mức để đo nồng

độ ion Cu ban iu trong dung dich 5 Bang 2.3: Đánh giá sự ảnh hưởng của vật liệu đến phát triển vi khuẩn dựa vào đường kính võng vô khuẩn [34] "4 Bảng 2.4: Bảng tôm tắt điều kiện của quy trình nghiên cứu sự ảnh hưởng của HạO;

đến hoạt tính xúc tác quang của vật liệu 16

Bảng 25: Bảng tôm tắt điều kiện của quy tình nghiên cứu sự ảnh hưởng của hàm lượng

copper pha tap dén hogt tính xúc tác quang của vật liệu 17

Bảng 26: Bảng tôm tắt diễu kiện của quy tỉnh nghiên cứu sự ảnh hưởng của khối lượng bột xúc tác đến hoại tính xúc tác quang của vật liệu „

Bảng 2:7: Bảng tóm tt điều kiện của quy tình nghiên cứu sự ảnh hưởng của nồng độ dung

Bảng 3.1: Hàm lượng ion Cu?* trong ce dung địch trước và sau khi thực hiện phản ứng

đồng kết tủa khi tổng hợp các vậtliệu Cư/HAp 0.01: 0,02; 0.05 20

Bang 3.2: Phan trăm hàm lượng CuẺ' đã tham gia phản ứng tạo kết tủa các mẫu Cu/HAp

Bảng 3.3: Kích thước tình thể của các mẫu HAp và Cu/HAp tinh tr gid 43 XRD, d (nm)

2s Bảng 3.4: Tôm tắt năng lượng vàng cắm và bờ hắp thu của các mẫu HAp và HAp pha tap

Bang 3.6: Sự thay đổi cường độ hấp thu quang ciia dung dich OG trong thời gian quang

"hoá khi có các mẫu bột xúc tác tại max=330,94 nm, '

Bảng 37: Sự thay đội cường độ hắp thụ quang của dung dich OG trong thời gian quang

hoá khi có các mẫu bột xúc tác tại max=479,45 nm 1 Bang 3.8: Sy thay đỗi mật độ hắp thu quang dung dich OG, 1 Bảng 3.9: Sự thay đổi mật độ hấp thu quang dung dich OG 2 Bang 3.10: Sy thay đổi mật độ hắp thu quang dung dịch OG

Bảng 3, 11: Bảng số liệu tính toán độ hp thu quang tại 0 và 180 phút dung dịch OG 3

Bang 3 12: Phần trăm độ giảm mật độ quang dung dich OG 4 Bảng 3.13: Sự thay đổi cường độ hấp thu quang của dung địch OG theo thời gian 5 Bảng 3.14: Sự thay đổi cường độ hấp thu quang của dung địch OG theo thời gian 5 Bảng 3.15: Bảng số liệu tính toán độ hấp thu quang tại 0 và 180 phút dung dịch OG 6

Bang 3.16: Phin trăm độ giảm mật độ quang dung dịch OG với mẫu có hàm lượng copper

thời gian phản ứng 180p so với ban đầu 9

Bảng 3.21: Sự thay đổi cường độ hắp tha quang của dung dịch OG theo th gia

Bang 3.22: Sự thay đổi cường độ hấp thu quang của dung dịch OG theo thời gian 10

Bảng 3.23: Sự thay đội cường độ hắp tha quang của dung dịch OG theo thé gia 10

Bảng 3.24: Bảng số liệu tính toán độ hip thu quang tại 0 và 180 phút dung dịch OG 11 Bảng 3.25: Phil

đầu khác nhau sau thi gian phản ứng 180p so với bạn đầu ụ

trăm độ giảm mật độ quang dung dich OG với nồng độ dung dich OG ban

Escherichia coli

Pscudomonas aeruginosa Staphylococcus aureus

Bacillus subtilis

Linh vực y học ngày cing phát triển cùng với sự bùng nỗ của công cuộc cách mạng

sông nghệ 4.0 Sự xuất hiện của máy móc, kỹ thuật hiện đại đã hỗ rợ cho việc tim kiém, phát hiện các phương thúc chữa bệnh mới, đặc biệt là trong việc cấy ghép xương, khớp

“Xương là mô cứng trong cơ thể, có chức năng hỗ trợ vận động, tái tạo vả xây dựng lại trong

suốt quá trình phát triển của cơ thể sống [1] Trong quá trình vận động, xương, khóp có thể

‘bj chấn thương, và khả năng hồi phục sẽ càng giảm theo sự tăng lên của tuổi tác Do đó,

nh cầu về vậtliệu cấy ghép cỏ thể thay thé cho xương, khóp, cột sống tăng nhanh nhằm,

giúp thay thể vị trí bị chắn thương, đẩy nhanh quá tình hồi phục Nhưng điều lo ngại hơn

trong các cuộc ph iu thuật yy ghép là sự nhiễm trồng do vi khuẩn trong quá trình điều trị, phục ồi Tĩnh trạng kháng thuốc của vi khuẫnlà hiện tượng tự nhiên, nhưng việc sử dụng

thuốc không đúng cách, không theo chỉ định ngoài việc kim tăng thời gian

h và có thể dẫn đến tử vong [2]: Thuốc kháng sinh được đùng thông qua việc uống và sử trị, phục

dụng trước khi phẫu thuật không mang lại đủ hiệu quả bảo vệ, mả việc dùng sai thuốc, hoặc

đảng với lề lượng thấp hơn như cầu cần thiết cũng có thể tao ra các chủng vĩ khuẩn kháng cho xương, khớp nhưng đồng thời phái cỏ tỉnh kháng khuẩn tốt hơn so với việc sử dụng thuốc kháng sinh

Tình trạng ô nhiễm nước ngày cảng tăng, nguyên nhân chính là do nước chủ yếu bắt

nguồn từ nước thải dệt may (chủ yếu là thuốc nhuộm), hóa chất công nghiệp, công nghiệp

mạ điện, Thuốc nhuộm không chỉ được sử đụng trong công nghiệp nhuộm vải, mả còn có

trong các ngành công nghiệp hóa chất khác như thuốc nhuộm mi, dược phẩm ụo màu

.cho thực phẩm, đồ uống Nước bị ô nhiễm do nước thải đệt may là nguyễn nhân gây ra

sắc mỗi nguy hiểm về độc tinh sinh thải với những ảnh hưởng xắu đến sinh vật sông dẫn

và đột biển Thuốc nhuộm cũng cản trở sự xâm nhập của ánh sáng mặt rời, điều kiện cần

của hệ thực vật và động vật

Hydroxyapadtie (HAp) là vậtliệu gốm sinh học, có cấu trúc ai, công thức hóa học

1a Caio(POs)s(OH)2 HAp là thành phần vô cơ chính của xương và răng trong động vật có

ương sống, cổ cu trúc hình ục giác, bao gém các nhôm caleium phosphate giống với mô cđược ứng dung thay thể cho xương tự nhiên trong một số phương pháp chữa bệnh Tuy nhiên, đủ có thành phần tương thích inh học với xương tự nhiên, nhưng lại không thể

đặc tính kháng khuẩn A.Ttmlybekaly và cộng sự [3] đã giải quyết vẫn để trên bằng cách

tạo điều kiện thuận lợi cho việc tránh sử dụng thuốc kháng khuẩn dự phòng, từ đó làm giảm

khác như pha tạp ZnO [5], TìO› [6] cobalt, nickel {7], đưới đạng composite hoặc pha tạp

Ngoài ine, một số các caion lm loại khác đã được nghiên cầu thay thé cho vi ti của alelum tong cầu trúc hóa học của nó để bổ sung tính chất kháng khuẩn cho vật liệu, như Ag' [8], CuẺ' [9] Các cation kim loại như copper, zine là các kim loại sinh học, là nguyên tổ vỉ lượng thiết yếu, thực hiện các qué trinh sinh bóa của cơ thể và quan trọng đối

Hp tin tại ở dạng thù hình là lục phương (hexagonal) thuộc nhĩm khơng gian Pĩsim[13], cũng cĩ sấu trúc đơn tà (monoclinic) thuộc nhĩm P2 [14], ủy thuộc vào số

nguyên tử Ca trong một ơ mạng cơ sở mà sẽ cĩ cắu trúc tỉnh thể khác nhau HAp cỏ tỉ lệ:

CaP la 1,67 thi c6 cf trúc dạng lục phương (hexngonal), HAp đặc trưng với các thơng số

mạng: a=9,545 Ả, b=9,545 A, c=6,919 A, a=B=90°y=120° (ICSD 180315-289993) [13],

6,936 A,

“Cịn cầu trúc dạng đơn tả (monoelini) đặc trưng theo các thơng số mang sau: b=9,503 Ả, c=18,993 A, a60°,y=90° (ICSD 97849-34457-93932) [I4]

Sự xắp xếp của nguyên từ Ca, P,O trong cấu trúc hexagonal được mơ ả như sau: Các

nhĩm chức PỘ” sẽ tạo thành các tứ diện với ion P`* ở giữa, xung quanh liên kết với 4'

nguyên từ Oxygen Đối với Ca?" được chỉa thành 2 loại: Ca(D) sẽ phối hợp với 6 nguyên tử

‘Oxygen eta tir điện PO tạo thành các khối đa diện Cịn loại Ca(1]) cĩ số phối trí 7, ngồi

Hiên kết với 6 øxygencủa tứ diện PO, cơn cĩ thêm liên kết với O eta nbsim hydroxyl OFF

hình thành bát điện cĩ đáy Š cạnh

nằm trên trục vuơng gĩc với mặt phẳng 6 mang co

“Các tử diện PO, khơng liên kết với nhau, mã sẽ liên kết với các đa điện của (Ca-O,) thơng

nhau, mã sẽ bị bao quanh bởi các Oxygen của tứ điện POs [15]

"rong lĩnh vực y sinh, ngoài ra vật liệu côn có hoạt tính làm chất xúc tác Với y sinh, HAp

xương kim loại, trong vật liệu nha khoa, sử dụng làm vật liệu cấy ghép kháng khuẩn, làm

rio cản hạn chế rò rỉ chất phóng xạ 9] Bên cạnh ứng dung trong y sinh, HAp cồn có hoạt nhiễm trong công nghiệp như congo red, methylene blue [4] [16], [17]

1.1.2 Các phương pháp tổng hợp hydroxyapatite

HAp được tổng hợp bằng nhiều phương pháp khác nhau như phương pháp khô có phương pháp cơ hoá, hay phương pháp ướt có phương pháp sol-gel, thuỷ nhiệt, kết

tủa Các phương pháp tổng hợp đều có ưu và nhược điểm riêng, dựa vào điều kiện phòng

thí nghiệm, môi trường tổng hợp mà HAp được tổng hợp theo phương pháp phù hợp,

nahirm tgo ra sin phim theo mong muốn,

a Phương pháp cơ hoá

Phuong pháp cơ hóa là một dạng của phương pháp khô Kỹ thuật cơ hóa học là sử dạng lực nền, ma sắt tạo ra sưiếp xác giữa các tên chất ban đầu (cleim pyrophosphate

calcium carbonate dicalcium phosphate dihydrdfe, ), xây ra sự biển đổi hóa học tạo ra HAp ở trạng hái rắn thông qua quá trình nghiễn và rộn Trong quá trình nghiỄn có sự gia nhiệt cục bộ nhằm để phân ứng hóa học xảy ra và tăng cường quả trình khuếch tín Việc

tổng hợp vật liệu HAp dựa trên phản ứng pha rắn có nhược điểm là sự khuếch tán, tiếp xúc giữa các ion không đều dẫn đến tỉ lệ mol trong HAp được tổng hợp bị sai khác Mặc khác, vật liệu tổng hợp từ kỹ thuật nghiễn khô cỏ kích thước hạt lớn, không đều, thành phẩn hóa

học của vật liệu tổng hợp không đồng nhất do sự phản ứng không hoàn toàn giữa các iền chất đã giải thích ở trên Sự có mặt của nước-áp dụng kĩ thuật nghiễn ướt, giúp các ion tiếp

xúc, khuếch tân đều, sau kh xử í nhiệt bằng cách nung đã tạo thành HA đơn pha, cổ ỉ lệ

thành phần tương đối đồng nhất Việc nghiền ướt đã cung cấp đủ nhóm hydroxyl để tạo

đến khuếch tật mạng tỉnh thể Tôm tại, phương pháp cơ hóa là sử dựng kỹ thuật trộn và

điểm của phương pháp là đơn giản, không cần điều kiện chính xác, thích hợp ứng dụng

trong sản xuất hàng loại rong công nghiệp Việc nghiễn trong một thời gian dải cũng có

thể làm tăng độ kết tỉnh, giảm kích thước hạt HAp [19] Nhưng nhược điểm là phản ứng

pha rắn xây ra không hoàn toàn có thể làm sai khác về lệ thành phần trong cấu trúc, sự không đồng nhất tại các vị trí mẫu khác nhau của vật liệu tổng hợp, ảnh hưởng đến tính chất chất lượng vật lệ 0 Mặt khác, phương pháp cơ hóa nói riêng hay phương pháp khô nói chung đồi hỏi nhiệt độ nung tương đối cao, ảnh hưởng độ xốp của sản phẩm [15]

của các thông số có thẻ tạo thảnh các pha thứ cắp như CaO, CazPzO›, Ca(PO¿): và CaCOs

cing thn tại với HAp [IS] Thời gian phản ứng lâu gây khó khăn trong việ kiểm soát, duy

,, độ kết tỉnh kẻm Nên

sẵn kiểm soát chặt chế các điễu kiện phản ứng khỉ thực hiện phương pháp sol-g:l đặc biệt

trì các điều kiện phản ứng như lúc ban đẳu, dẫn đến đứt gay mas

là về thời gian và pH ảnh hưởng lớn đến đặc trưng cầu trú vật liệu

Các tiền chất sẽ được phản ứng trong môi trường có nhiệt độ và áp suất cao hơn môi

trường xung quanh sinh bn trong nbi hắp hoặc autoclauve [20), Áp suất và nhiệt độ làm,

tăng khả năng phán ứng, đồng thời tác động đến quá trình ngưng tụ tạo ra các liên kết hóa

học tạo thành HÁp có tỉ lệ mong muốn và độ tỉnh khiết cao [I5] Phản ứng thủy nhiệt được

nước/dung môi hữu cơ Theo nghiên cứu của Oritiz và cộng sự [21], phương pháp thủy

nhiệt thông thường cho hình dạng và kích thước HÁp không đồng nhất với nhau Nên để

kiểm soát hình thái của vật liệu, phản ứng được thêm các chất hoạt động bể mặt như

setylmimethylammonlum bromide (CTAB) và một chất chalate, chẳng hạn như ethylene

diamine tetraacetic acid (EDTA), ngoài ra còn sử dụng sodium lignin sulfonate (SS), vitamin C để khắc phục vấn để sử dụng chất bễ mặt tốn kém, độc hại và khó loại bỏ có do

tính chất kự nước [22] Nhưng cần có sự lưu ÿ v tỷ lệ và sự tương tác giữa chất n-dung môi, độ hỏa tan của dung môi để kiểm soát quá trình tạo và phát triển của mắm tỉnh thể

d Phương pháp đồng kết tủa-kết tủa hoá học

Phương pháp đồng kết tủa được ứng dụng rộng rã trong tổng hợp vật liệu HAp vì chỉ phí thực hiện thấp Tỉ

mong muốn, phản ứng được thực hiện ở khoảng pH cụ thể, nhiệt độ có thể thực hiện từ thấp

dung dich được khuấy đều đẻ phản ứng xảy ra hoàn toàn, kết tủa được rửa và sấy khô sau

khi tạo thành [23]

10Ca(NOs)> + 6FLPOs —+ Cajo(PO.)(OH): + 13H;O ay 10Ca(NO;); + 6(NHs)oHPOs + 2H:0 —+ Caio(POs)s(OH): + 12NHsNOs + SHNOs (1.2) Sir thay đổi các điều kiện phản ứng như nhiệt độ phản ứng, pH ảnh hưởng đến hình cdạng, kích thước các hạt của HAp Phương pháp nảy có thể tổng hợp HAp dang que [24],

sẵn lưu ý đn: tiền chất cung cấp Ca và P để xác định tỉ lệ mol của HÁp tạo thành Tỷ lệ

độ pH, ảnh hướng đến khả năng tạo HAp Theo A(Shar và cộng sự, lượng Ca trong cầu trúc HAp có thể giảm khi pH giảm, vì pH đưới 7 dẫn đến sự hình thành calcium monophosphate

và bị hòa tan trong nước [24] Các nghiên cứu [23], [24] đã nêu trên, pH được khảo sát ở

điều kiện tối ưu nên duy trên 9

"Nhưng bên cạnh những lưu ý khi sử dụng phương pháp đồng kết tủa để tổng hợp vật

liệu, phương pháp được ứng dụng rộng rai trong phòng thí nghiệm vì đơn giản, dễ sử dụng,

và chỉphíthấp khitổng hợp mà không cần sử dụng đến các thiết bị, dụng cụ đất iền Ngoài

ra, phương pháp chỉ sử dụng một sản phẩm phụ là nước, dễ dàng loại bỏ trong sin phim

kế tủa thu urge, nn vt ig thu due stb ảnh hưởng bôi sản phim phụ Bên cạnh đó,

điều kiện tổng hợp vật liệu tiến hành ở nhiệt độ thắp từ nhiệt độ phòng đến nhiệt độ tối đa

là nhiệt độ sôi của nước 100 °C, an toàn khi tổng hợp trong phòng thí nghiệm

Do đó, với những wu diém trên, phương pháp đồng kết tủa được chọn làm phương pháp

tổng hợp chỉnh trong đề tài nghiên cứu

1.1.3 Tình hình nghiên cứu về tổng hợp và ứng dụng của hydroxyapatite

“Theo nghiên cứu của lun Haslinda Shariffuddin và công sự [26], HAp được tổng hợp

từ phương pháp kết tủa ớt với tiễn chất là CaO từ vỏ trai nung trong môi trường khí No, hoà tan trong nước cắt tạo thành dung dich Ca(OH); 0,1 M, và dung dich KH:PO 0,06M

Ti lg mol Ca/P 1,67 Dung dich phản ứng được khuẤy trong Sh trong môi trường nitrogen, Kết tủa được lọc

A siy qua dém 6 110°C, nung tai 800°C trong Sh Và vật liệu HAp được

tạo ra có cấu trúc tỉnh thể dạng lục phương (hexagonal) với tỉ lệ mol CaiP

ó6 Trong thực nghiệm khảo sát về khả năng xúc tác của vật liệu HAp tạo thảnh, ở điều giàu oxygen, sự phân hủy dung dich methylene blue 62% trong 24h với điều kiện phản ứng tối wu la 2 g/L bột HAp, nồng độ của methylene blue là 5 ppm

Ag", duge nghiên cứu trong tài liệu [27] Bằng phương pháp đồng kết tủa, vật liệu HAp S.aureus của vật liệu pha tạp tăng dẫn theo hàm lượng Ag pha tạp vào HAp, mẫu có tính kháng khuẩn cao nhất là 0,7AgHAp

1.2 Tổng quan về vật liệu Hydroxyapatite bién tinh

1.2.1, Hydroxyapatite bién tinh

Hydroxyapatite bién tinh hay pha tap bởi các kim loại là vật liệu chứa các ion kim loại

ác khuyết tật tỉnh thể hoặc

«huge thay thé cho ion Ca” rong cấu trúc mạng tính tễ, tạo ra

gây ma sự thay đổi về thông số mạng, thông số tỉnh thể để vật liệu có những tính chất mong muôn

Hp pha tap nhim cải thiện các tỉnh chất thiếu sót của HAp như tính chất khẳng

khuẩn, hay làm giảm năng lượng ving cắm ứng dụng làm vật liệu xúc tác quang phân huỷ chất hữu cơ độc hại

Để cải thiện hiệu sĩ t xúc tíc quang của vật liều, một số nghiên cứu đã tiến hành kết

hợp HAp với các chất xúc tác quang mạnh khác như pha tap ZnO [5], TiO: [6], cobalt,

nickel[7] dưới ạng composite hoặc pha tạp Nhưng vật liệu composit ít được ứng dụng

trong lĩnh vực y sinh, bởi composite la vat ligu được pha tạp bởi vật liệu cốt và nền nhằm

tạo ra vật liệu có tính chất tụ việt hơn, nhưng 2 thành phần trong vật liệu sẽ không nóng

“chảy, hoà tan vào nhau để làm mắt đi tính chất riêng của mỗi thành phần, nên bản chất HAD

vẫn sẽ kháng khuẩn kém Còn ngược hạ, đối với vật liệu pha tp, đặc biệt là pha tạp kim

thể, từ đó nhằm cải thiện tính chất của vật liệu HAp

HIÁp dù có thành phần hoá học tương tự với xương tự nhiên, nhưng hoạt tính kháng

khuẩn kém A.Turlybekuly và cộng sự [3] đã giải quyết vấn dé trên bằng cách pha tap Zine

tạo điều kiện

vào rong cấu trú của HAp nhằm bổ sung đặc tính kháng khuẩn cho vật thuận lợi cho việc tránh sử dụng thuốc kháng khuẩn dự phòng, từ đồ làm giảm chỉ số kháng

khuẩn, Ngoài ine, một số các eaion kim loại khác đã được nghiên cứu thay thé cho vi tri cia calcium tong cấu trúc hóa học của nó để bỗ sung tỉnh chất kháng khuẩn cho vật liệu, như Ag' [8], Cu® [9], Cac cation kim loại như copper, zinc là các kim loại sinh học, là nguyên tổ vị lượng thiết yêu, thực hiện các quá trình sinh hóa của cơ thể và quan trọng đổi với sức khỏe của động vật có vũ [10], nên được xem như không gây độc hại cho cơ thể

mm

ình hình nghiên cứu về tổng hợp và ứng dụng của hydroxyapatite

người với liều lượng tÌ

12.1

biến tính

composite TiOs/hydronyapatite cia tie git Hu và công

su [28], HAp duge tao ra tir phuong phip ding két tia véi tin chit Ca(NOs) 0,5 M,

NH:H;PO¿ 0,5M Tỉ lệ mol Ca/P là 1,67 Sau d6 vat ligu composite TiO2/hydroxyapatite

được tạo ra bởi phương pháp thuỷ nhiệ, xảy ra phản ứng giữa hỗn hợp chita HAp va

Ti(SOs)2, Két quả vật liệu tạo ra có năng lượng hoạt hoá thấp hon so với TÌO›, được ứng

dụng làm vật liệu xúc tác quang phân hủy fðrmaldehyde dạng khí, Với tốc độ phân hủy formaldehyde dang khi cia vat liệu pha tạp nhanh hơn so với TÌO: là đo năng lượng hoạt hóa của TỊOs/HAP thấp hơn nên hoại tinh quang xúc tác sẽ tốt hơn TïO;

“Trong nghiên cứu của Van Lỉ và cộng sự (9) vit ligu Cw/HAp duge tara bởi phương

pháp hod udt kết hợp với phản ứng trao đổi ion với tiền chat: Ca(OH),

HsPO,,Cu(CHsCOO) Hat to ra o6 dang hinh clu thuén dải với chiều đi khoảng 70 nm,

tỉnh thể Cu/HAp có cấu trúc lục phương (hexagonal) Về hoạt tinh khang khudn ciia vat

liệu, các mẫu Cu/HAp có khả năng kháng khuẩn chống li chuẩn E.coli, khả năng kháng

khuẩn ở dạng viên nén hoặc đạng bột đều cho khả năng kháng khuẩn gần như triệt đẻ

“Trong một nghiên cứu khác cũng khảo sắt về hoạt nh khng khuẩn của vật liệu HAp

pha tap copper, “Antimicrobial activity and biocompatibility of Ag’ and Cu doped

biphasic hydroxyapatitea-trcalcium phosphate obtained from hydrothermally synthesized

s phát triển của các loại vĩ khuẩn như S aureus,E.eoli, Pacruginosa Còn ứng dụng trong lĩnh vụe xúc ác, theo nghiên cứu “Enhaneementofphotocatlyiie

efficacy by exploiting copper doping in nano-hydroxyapatite for degradation of Congo red

dye” [4], ce miu vit igu Cw/HAp duge tng hop bing phirong phap kit tia hod hge cho

sự phân hủy đung địch congo red 99% sau 180 phiit véi ndng độ ban đầu của thuốc nhuộm

là 20 ppm, 0.1g chất xúc tác 068 Ca/HÁp

Trong các nghiên cứu về vật liệu Cu/HAp được ứng dụng làm vật liệu xúc tắc quang, thì phương pháp Fenton được sử đụng rộng rãi do thất thoát kim loại, Ít gây ô nhiễm mỗi

xúc tác, điều này được thể rõ trong nghiên cứu [16] Nhờ phương pháp trao đổi ion tạo ra

vâLliệu Cu/HAp có năng lượng vùng cắm giảm so vi HAp, phan hy methylene blue dat 94,86% trong 60 phút với nồng độ đầu của MD là I0 ppm, pŸ1=10, hàm lượng chất xú tác 'Cu(6yHAp là giL với sự kích hoạt của HO; I.95 M

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Hoá chất, thiết bị, dụng cụ

st phân tế Danh php TUPAC gimớl | tình khiết | Nudt ie

1 Ly thủy tỉnh (chiều cao 168 mm, 1 chậu thuỷ tỉnh

lều chế Cu/HAp bằng phương pháp đồng kết tủa

Phản ứng điều chế hydroxyapatite biến tính bởi kim loại Copper có dạng sau: (10⁄4) Cá?" +x Cu? + 6 POF+2 OHM CaioxCus(PO.)o(OH): [29] en

"Với hàm lượng copper pha tap theo ti 1g mol 0,01; 0,02; 0,05; 0,10

Cân chính xác khối lượng các muối rin Ca(NOs)-4H20, NasHPOr12H20, Cu(NOs)»3HLO theo Bảng 2.2

Bảng 2.2: Khối lượng các hóa chất cằn thiết để tổng hợp CausCua(PO¿).(OD;

ớt hàm lượng copper pha tap theo lf mot "2" — = 0,01 0,02,0,05/0,10

'CaiexCus(PO¿)s(OH): 'Khối lượng (gam)

y-0,01 | 37,9906 32,2320 0,3926

y-002 37,6069 0789 x0 364557 19650 v0.0 35555 39260

0,8M: dụng dich NasHPO 0,3 M được tham khảo từ tài liệu [30] Các dung dịch trên được

4H2O và Cu(NO;)z3H:O trong 325 mL nude

chuẩn bị bằng cách hòa tan mudi Ca(NOs)

cắt 2 lần để tạo thành dung địch đồng nhất chứa 2 muỗi (Ca(NO:); và Cu(NO›b) có nồng

độ 0,5M; hòa tan muối Na:HPOs121

mol (Ca+Cu)/P là 1,67) vào 100 mL dung địch NH: 5% có sẵn trong cốc 1000 mL đã được

đặt trên máy khuấy từ, với ắc độ khuấy 500 vòng'phúc Phân ứng được tiến hành ở nhiệt

.độ phòng, trong điều kiện pH từ 10-11, ban đầu pH được duy trì bằng dung dich ammonia

3%, sau đồ trong thời gan thực hiện phân img sé duy ti bing dung dich ammonia 10% [B0] Sau khi nhỏ giọt hết 2 du 18 địch trên, khuấy thêm 10 phút để các dung địch tiếp xúc

với nhau, tủa trong bộ, Sau khi kết thúc phần ứng thu được

00 mL hỗn hợp dụng dịch và kết tủa Phản ứng được mình họa bởi Hình 2.1 p te xây ra phản ứng tao

©,8 Cie va dng nhs giot chứa dụng địch (Ca[NO,):

môi nước cắt nhiều lần để loại bỏ các tạp chất, rửa sạch dung dịch kiềm bám trên bề mặt

kt ta va rita bing dung mi isopropyl alcohol (IPA) 2-3 lẫn sau công để làm tơi xốp be

nghiỄn bằng ổi trong 30 phút để đồng nhất mẫu, và nung trong không khí từ nhiệt độ phòng lên 50 °C, ủ ở nhiệt độ cao nhất trong 2 giờ [1], [2]

Quy trình tông hợp vật liệu Cu/HAp Caio-.Cus(PO¿)(OH); được tóm tắt theo sơ đồi

Hình 2.2

Chuyên 25 mU trong 325 mLẴ dung dịch đồng nhất (Ca+Cu) 0,5 M vào cốc 100 mL,

300 mL cén lại sẽ thực hiện phản ứng đồng kết tủa theo quy trình đã nêu trên Vì hàm lượng

kim loại Cụ có thể xác định bằng máy đo bảm lượng kim loại nặng trong nước-Palinestlà

ban đầu bằng cách dùng pipete

‘0-5 mg/L, nén phai tiến hành pha loãng dung địch (Cat

2 mL hit dung dịch ban đầu rồi định mức bằng nước ct theo Bảng 2.3

Bang 2.3: Thể tích dung dịch (Ca+Cu) cần lấy và thể tích dung địch định mức để đo

nồng độ ion Cu" ban đầu trong dung dich

Sau khi thực hiện phản ứng bằng phương pháp đồng kết tủa, hỗn hợp dung dịch và

tủa sẽ được lọc lấy kết tủa để thực hiện các bước sấy, nghiễn, nung, khoảng 50 mL dung

dich loc dau tiên (*) (chưa rửa kết tủa qua nước cất và IPA) được cho vào cốc 100 mL, để

tiến hành đo hàm lượng ion Cu” sau khi thực hiện phản ứng

Cách xác định hàm lượng ion Cu" (mg/L) trong dung dich trước và sau khi thực hiện

hin ing ding hết tủa bằng mấy do hàm lương kim loi nặng trong mước-Palintet Photometer 7100:

Khởi động máy bằng cách nhắn nút nguồn, Khi main hình hiển thị lên mục lục các chương trình đo hàm lượng các ion trong nước, nhắn nút lên hoặc xuống để chọn chương

trình Phot I1- Total Copper để đo tổng hàm lượng Copper có trong mẫu dung dịch Nhắn 'OK để chọn chương trình

Cho 10 mL dung dich (Ca+Cu) ban du da duge pha loang theo Bang 2.3 hoge 10 ml dung dich sau khi loc (*) vio cuvette thủy tỉnh (đường bánh 20 mm, Chiều cao 77 mm, bÈ điearbovylie acid) vào cuvete chứa mẫu, dùng đâu nhựa có sẵn nghiễn nhỏ, hòa tan đều thuốc thử trong dung dich Màu của dung địch phức Cu'-thuốc thử sẽ thay đổi từ màu hồng

tím sang xanh đương sang xám tùy theo hàm lượng Cu”" có trong dung dịch Chờ trong 5

phút đ thuốc thử giải phóng và tác đụng với Cu?" có ong phúc [Cu(NH:)Jˆ Khi màn hình máy đo hiển thị “Insert Blank (Cho mẫu trắng vào máy) Cho nước cắt (mẫu trắng) vào diy cuvette dụng mẫu tring, diy nip kin, dio ngage cuvette vai lẫn để loại

bỏ bọt khí bám trénthinh cuvette đựng mẫu Cho cuvete đựng mẫu trắng vào nơi đo mẫu, lưu giá tr nồng độ ion Cu?" có trong mẫu trắng

sẽ hiễn thị hàm lượng Copper tng có tong dune dịch (sau khi đã trừ nền mẫu trắng)

Từ số liệu trên thiết bị đo, tatính được hàm lượng ion Cu" đ tham gia thực hiện phản ứng tạo kế tủa

Đối với mẫu Cu/HAp 0,01 và Cu/HAp 0,02 chỉ định mức 1 lần

Hàm lượng lon CẼ* ban đầu đo ừ it bis [Cao = [CW nt

‘Ham lượng ion Cu?" ban đầu:

Hàm lượng ion Cu? sau phan tmg: [Cu? "Joo = [CuẺ ]suo

sau phan ứng có rong 300 mL dung dich (Ca+Cu) ban du

âm lượng ion Cu?! bạn đầu đo tử thiết bị: [Cu?* Ja

Cu foot Hàm lượng ion CủẺ" sau định mức lần 1

Hàm lượng ion Cu" sau phan ing: [Cu Jeo = [Cu Foo at

Hàm lượng Cu sau phan ting e6 trong 300 mL dung dich (Ca+Cu) ban đầu: [Co ae Ee e2 708 (mil) Hiệu suit Copper (Il) 43 tham gia thực hiện phản ứng:

tự (BI bang “161 mt

tu {€u?*lbangau x 100

h các đặc trưng của vật liệu

2.3.1 Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD)

05) 22)

23) 24)

Các giản XRD được thực hiện trên máy D8 máy XRD D800 BRUKER, Trung Tam Nghiên Cứu Triển Khai Khu Công Nghệ Cao, TP HCM

Xẫu được nghiền thành bột mịn và tạo b mặt phẳng có độ dày 100 Ä Sau đó tiến

thời gian đo 1 giây/Ibước,

Từ độ rộng các peak đặc trưng của vật liệu, ta

hành đo với bức xạ Cu-Ka là I,540598 Ả, góc 20 được khảo sát từ 20:80, bước do 0,02%

được kích thước tỉnh thể của các 26)

Dign tch bé mat rigng va kich thước lỗ xốp mao quản được xác định bằng phương pháp Brunauer:Emmet-Taller (BET), tiến hành trên thiết bị NOVA 4000e của Hãng 'Quantachrome, Viện KHVL UD-Viện HL KHCN VN

Cách úi

He Sau đó được sấy khô ở nhiệt độ 200°C Qúa trình hắp phụ vật lý N› được tiến hành với

°C (N; lồng) Sau đó tiễn hành nâng nhiệt độ tử -196

đến nhiệt độ phòng để thực hiện quá tình giải hắp phụ Lượng N: bắp phụ và giải hấp được

xác định bằng đầu đỏ TCD Qúa trình đo xác định thể tích V, khí N; bị hip phụ ứng với áp

suất cân bằng tương đối PP, được kết thúc khi giá tị BI, bằng 0,35, Cùng quy tình trên

nhưng phép đo thực hiện với giá trị P/P từ 0 đến 1 và ngược lại được ứng đụng đẻ xác định

kích thước lỗ xốp mao quản

ae

Từ dữ liệu gốc đo từ quá trình hấp phụ, ta xác định được sự phụ thuộc vào

PS dựng được đường uyền ính mg ymax v6i biển thúc sau

Từ dữ liệu thống kê, ta xác định được thể tích hắp phụ tối đa ứng với 1 don 16p-Vi,

diện tích bề mặt riêng của vậtliệu được xác định theo công thức:

5, = EAN x 10+ (mig) 29)

Trong dé: Nq li sb Avogradro (6,02310 mol")

Vola thể tích bắp phụ tối da ứng với 1 đơn lớp (g/em”)

Dạ, là tiết diện ngang phân từ N; (16,200 Ã?— 0,162 nm?)

¡ là thể tích 1 moi khí ở điều kiện tiêu chuẩn (0 °C, 1 atm), 2.3.3 Phương pháp phổ phản xạ khuếch tin (DRS)

Hệ số hấp thu của vật liệu hay năng lượng vùng cắm (E,) của chất ban dẫn được xác

định nhờ phương pháp DRS Độ dày mẫu chất rắn được đo dạng hạt hoặc mảng có độ dây

từ 1-3 mm, đủ để hap thu tắt cả ảnh sáng tới hoặc phân tán trước khi đến mặt sau của mẫu

Do đồ mã độ đây mẫu cũng có ảnh hưởng đến kết quả đo

“Cách xác định Ey: Phương pháp phổ phan xạ khuếch tân (DRS) kichthich electron hod tr bing ch sr dung bite xa UV-VIS truyén qua lớp vậtiệu rn Đối với chất rắn màu

'VIS có độ phản xạ đạt 100% Nhưng ở vật liệu bán

trắng, ởtắt cả các bước sóng trong vẫn

dẫn, có thể xáy ra sự hấp thụ một phần năng lượng của ánh sing ới để kích thích các

bước sóng ứng với giá trị năng lượng bức xạ xác định

`Vi vậy, năng lượng vùng cắm của vật li

ứng với bước sống ở vị tí sự suy giảm độ phản xạ Và vị trí suy giảm độ phản xạ là điểm uốn trên đường cong DRS Giá trị vùng cắm E; được tính toản dựa vào phương trình Taue plot [32]

ahv= A(hw ~ E,)" 2.10) Voir h a hing s6 Planck

Ali hing s6

Ey [i ning hong vũng cắm

là tần số kích thích

n=1/2 khi vùng cấm thẳng và n=2 khi vùng cấm xiên

Tir day, ta đựng đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của (ebv) theo hv với

biểu diễn sự phụ thuộc (ahn)° theo hờ để xác định năng lượng vùng cắm của vật liệu

2.4.1 Hoạt tính kháng khuẩn của sản phẩm

Hoại tính kháng khuẩn của vật liệu thường được đánh giá rộng rãi bằng phương pháp khuếch tần giếng thạch Vi sinh vật được cấy bằng cách trắng lên toàn bộ bề mặt vỉ sinh vật thạch Sau đó, dùng các dụng cụ vô trùng tạo các giếng có đường kính từ 6-8 mm và đưa

được nuôi cây trong điề kiện thích hợp với tùng chủng viinh vật Sự phát tiển của chúng

vi sinh vật sẽ bị ức chế bởi chất kháng khuẩn khuếch tần trong môi trường thạch Quy trình được tiền hành tại Viện Hàn lâm Khoa học vật liệu ứng dụng, được mô tả bê

a Chuẩn bị môi trường Muller Hintin Agar (MHA) cho 8 đĩa: Cân chính xác 6,8597 g Muller Hintin Agar hỏa tan rong 180 mL nude eft trong 2 bình tam giác 250 mĨ, dùng bông hắp không thắm nước đậy kín miệng bình, bọc kín miệng

bình bằng giấy như mình họa Hình 2.3

Hình 2.3: Dung dịch môi trường MHÀ cho 8 đĩa chứa 4 chủng vĩ khuẩn thực hiện khảo sát trên 2 bộ mẫu Cu/HÁp trước nung và sau nung Mang binh tam giác rên, 4 bông tấm trải khuẩn, nước muổi sinh lí, 8 đĩa peti được gối trong giấy báo cho và lò hắp ở 121°C trong giờ để làm tan bột Agartrong nước nóng,

Mặt khác, việc hấp các dung cụ trước khi thực hiện thí nghiệm kháng khuẩn để khử trùng,

lệch kết quả

b Chuẩn bị dung dịch huyền phù, chứng dương-levofloxaein 10° CEU/mL

Pha dung dịch 0,5 MeFarland, tương ứng với giá trị OD từ 0,08 đến 0,12 (gi trị tương

<duong khodng 10* colony-forming unit (CEU)/mL), bằng cách sử dụng 9,9SmL H2SOs 1%

và 0,05m L BaCl; 1% [33]

Dùng que cấy L, lấy các chúng vi khuẩn (Staphylococcus aureus, Escherichia coli,

Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa) da durge nudi cdy trong môi trường LB (dé tăng

449 duc ciia cita dung dich nước muối đã cấy vi khuẩn với 0,5 MeFarland để đạt được dung

dịch huyền phù vi khuẩn 1,5 x 10% CEU/mL (so sánh trực quan bằng cách so dung dịch

chứa chủng vi khuẩn với 0Š MeFarland trên nén den để thấy rỡ độ đục của các dung địch huyền phù trong các ống các cùng kích thước) [33] như Hình 24

Hình 2.4: Các dung dịch huyền phù chứa vĩ khuẩn có nồng độ 1.5 x 10" CFU/ml được so sánh độ đục với dung dịch chuẩn (MẸ Farland 0,59%) (từ trái sang):

Me Farland 0.5%, E.coli, Saureus, B.subtilis, Pacruginosa

mí nước muối sinh lí đđã hấp khử trùng) để có nồng độ khudin dat 10° CFU/mL nh minh họa Hình 2.5,

;

Hình 2.5: Các dung địch huyền phủ chứa vi khuẩn có nồng độ 10* CEU/mL (từ trái sang): E.coli, Saureus, B.subtilis, P.aeruginosa Chứng dương-levofloxacin được chuẩn bị bằng cách cân chính xác 0,125 mg levofloxacin, Dung môi để pha chứng dương duge pha tir | mL dimethyl sulfoxide 10% và9 ml, nước cắt, Lấy ra 1 mL dung môi trên hoà tan vio 0,125 mg levofloxacin

© Phương pháp khuếch tán giếng thạch

Sau 1 giờ, các dụng cụ, bình tam giác chứa dung dịch A gar được lấy ra khỏi lò hấp

“Cho khoảng 50 mL, môi trường MHA đã khử trùng, rõi vào các đĩa petri, chữ nguội cho

'CFU/mL, rồi trải đều chủng vi khuẩn khắp bể mặt thạch

Ding dau tip (100 pL) 4a v6 tring tạo 6 giếng, mỗi giếng có đường kính 4 mm có đánh số thứ tự từ 1-6 Mỗi đĩa mang 1 chủng vĩ khuẩn khác nhau đều có 50 pL déi chimmg

các éng tube đựng mẫu Ding micropipette hút 250 iL dung môi dimethyl sulfoxide bột để được dung dich SO mg/mL Banh số thứ tự lên ống đựng mẫu lần lượt các mẫu

CWHAp 0,01; 0,02; 0,05; 0,10 1a 2, 3, 4, 5 xếp theo bộ mẫu trước nung và sau nung Nhỏ

30 0l dụng dịch các mẫu trong DMSO vào các vi giếng tương ứng với số đánh trên ông

Do đường kính vòng vô khuẩn (phạm vỉ vĩ khuẩn không phát trí ng chứa mẫu hoặc đối chứng) xuất hiện trên đĩa Đơn vị đường kính vòng vô khuẩn được đo là mm

'Các thao tác trên (ngoại trừ việc hỏa tan mẫu trong dung môi DMSO) déu được thực

hiện trên đèn cồn, khử khuẩn tay bằng cồn sau mỗi lẫn thao tác xong Ì chúng vỉ khuẩn để

tránh lây vi khuẩn chéo từ dụng cụ, đung địch nảy sang dụng cụ, dung dịch khác

Sự úc chế của vật liệu đến khả năng phát iển của các chủng vĩ khuẩn được đảnh giá

cdựa vạo đường kính vòng võ khuẩn được đo trên đĩa petri dựa theo Bảng 24

đường kính vòng vô khuẩn |34|

Mite độ tác động "Đường kính vòng vô khuẩn Mạnh | > 15mm Vira 10-14 mm Yeu = 9mm Không tác động Không có vòng vô khuân

tiến hành dựa trên sự thay đối các yê tổ như khối lượng và nỗng độ (khối lượng dung dịch

đầu của dung dịch OG) theo quy trình sau:

ong 150 mL dung dich OG 20 ppm bing ống đong 100 ml cho vào ly thuỷ cho vào

ly thay tính (chiều cao 165 mm, bề dây 3 mm, đường kính 60 mm),

Hệ phản ứng xúc tác quang được lắp theo mô tả sau: Cho ống sục không khí vào dung

dich thay cho vige ding máy khuấy:

dung dich OG [26) Đèn UVA (CI

định ở khoảng cách 36 em so với mật bàn để thuận tiện cho việc rất mẫu tại các khoảng

, cung cắp không khí, để khuếch tán bột rắn đều trong, đài bóng đẻn 12,7 cm) được được treo trên giá đỡ, cô thời gian khác nhau cần hạ ly thủy tỉnh chứa dung dịch OG và bột rắn Cắm đền UVA vào

‘em so với bản, để có thể duy

thiệt độ của hệ phản ứng ở nhiệt độ phòng Các phích cắm của đền UVA, máy sục không khí được nối với ö điện có công tắc ON OFF, Hệ phản ứng cđược minh họa như Hình 2.7:

địch OG và bội vậ liệu

3 Chậu thủy tình

3 Ly thủy tỉnh chứa dụng địch OG và mẫu bột vậtliệu

Hình 2.7: Hình minh họa hệ phản ứng xúc tác quang phân hủy

dụng địch thuốc nhuộm OG bởi các mẫu bột vật liệu

Tiến hành khảo sát sự phân hủy dung dịch thuốc nhuộm trong 180 phút (3 giờ), lấy

mẫu tại các thời gian bạn đầu (0 phút-chưa chiếu đền UVA), I0, 20, 30, 60, 90, 120, 150,

180 phút [4]

Tạithời điểm ban đầu, khuấy đều dung dịch OG, sau đó đăng ống nhỏ giọt lấy khoảng

# mL dụng địch thuốc nhuộm OG trong ly phản ứng cho vào xỉ lanh 12 mĨ, có gắn đầu lạc

tương ứng thời gian lay mẫu

Sau khi lấy mẫu tại thời điểm ban đầu (0 phúQ, bệ phản ứng được lắp như Hình 2.7,

các thời điểm phản ứng còn lại có kèm theo chiếu đèn UVA trong thời gian phan ứng, và thường xuyên kiểm tra nhiệt độ dung dịch, duy tr ở nhiệt độ phòng [26] bằng cách thêm nước lạnh (đã thêm đá tan vào trước) vào chậu thủy tính để hạ nhiệt độ của dung dịch về nhiệt độ phòng nếu nhiệt tăng lên

Quy trình trên được tôm tắt dựa theo sơ đổ Hình 2.8: