Nghiên cứu điều chế và đánh giá nano lycopene

vệ tế bào da chống bị oxy hóa, làm viên năng chống nắng, điều trị bệnh ung thư,…Trong bài này, tôi xin được trình bày một số phương pháp chế tạo vật liệu nano và nghiên cứu điển hình là

VIỆN KỸ THUẬT – KINH TẾ BIỂN

BÁO CÁO LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VÀ ĐÁNH GIÁ

NANOLYCOPENE

Trình độ đào tạo: Đại học – Tín chỉ

Hệ đào tạo: Chính quy Ngành: Công nghệ kỹ thuật hóa học Chuyên ngành: Hóa dầu

Khoá học: 2013 Đơn vị nghiên cứu đề tài: Trung tâm nghiên cứu triển khai

Khu công nghệ cao Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Lệ Thủy

Ths Vũ Thị Hồng Phượng Sinh viên thực hiện: Quách Thanh Hiếu

Bà Rịa-Vũng Tàu, tháng 07 năm 2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU

VIỆN KỸ THUẬT – KINH TẾ BIỀN

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI

ĐỒ ÁN/ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

(Đính kèm Quy định về việc tổ chức, quản lý các hình thức tốt nghiệp ĐH, CĐ ban hành kèm theo Quyết định số 585/QĐ-ĐHBRVT ngày 16/7/2013 của

Hiệu trưởng Trường Đại học BR-VT)

Họ và tên sinh viên:……QUÁCH THANH HIẾU ……Ngày sinh: 27/10/1995

MSSV : ………….13030440… Lớp:DH13HD

Địa chỉ : 145 Lưu Chí Hiếu – Phường 10 – Thành phố Vũng Tàu

E-mail : Thanhhieu271095@gmail.com

Trình độ đào tạo : Đại học – Tín chỉ

Hệ đào tạo : Chính quy

Ngành : Công nghệ kĩ thuật hóa học

Chuyên ngành : Hóa dầu

1 Tên đề tài: Nghiên cứu điều chế và đánh giá nano lycopene

2 Giảng viên hướng dẫn: 1 Ts NGUYỄN THỊ LỆ THỦY….Đơn vị công tác: Trung tâm nghiên cứu triển khai khu công nghệ cao ………

2 Ths VŨ THỊ HỒNG PHƯỢNG….Đơn vị công tác: Trường Đại học Bà Rịa-Vũng Tàu………

3 Ngày giao đề tài:………13/02/2017 ………

4 Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: …………12/07/2017……

Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày 11 tháng 2 năm 2017

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

TRƯỞNG NGÀNH SINH VIÊN THỰC HIỆN

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện và được sự hướng dẫn của TS Nguyễn Thị Lệ Thủy và ThS Vũ Thị Hồng Phượng Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Tôi xin cam đoan, những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tôi thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

về nội dung luận văn của mình

Bà Rịa – Vũng Tàu, ngày 29 tháng 06 năm 2017

và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian thực tập tại Trung tâm

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Bà Rịa – Vũng Tàu nói chung và các thầy cô ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học nói riêng, đặc biệt là Cô Vũ Thị Hồng Phượng đã tận tâm hướng dẫn cho em Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của thầy cô thì em nghĩ bài thu hoạch này của

em rất khó có thể hoàn thiện được Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn Cô

Luận văn là kết quả cuối cùng của 4 năm học, được thực hiện trong khoảng thời gian 4 tháng Tìm hiểu về cách Nghiên cứu điều chế và đành giá

hệ phân tán nano lycopene trong môi trường nước

Bà Rịa Vũng Tàu, tháng 07 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Quách Thanh Hiếu

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT i

DANH MỤC BẢNG ii

DANH MỤC HÌNH iii

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 Công nghệ Nano 4

1.1.1 Khái quát công nghệ nano 4

1.1.2 Vật liệu nano 5

1.1.3 Tình hình hiện nay 5

1.2 Lycopene 8

1.2.1 Khái quát về lycopene 8

1.2.2 Cấu trúc và tính chất hóa lý 9

1.2.3 Những ưu điểm và hạn chế của lycopene 11

1.3 Nano lycopene 12

1.3.1 Lợi ích của nano lycopene 12

1.3.2 Các phương pháp nghiên cứu điều chế nano 13

1.3.3 Phương pháp điều chế nano lycopene tại Trung tâm nghiên cứu triển khai Khu công nghệ cao – Phương pháp nghiền quay kiểu hành tinh 15

1.3.4 Các phương pháp, công cụ dùng để đánh giá hệ nano lycopene 19

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 35

2.1 Hóa chất, dụng cụ và thiết bị thí nghiệm 35

2.1.1 Hóa chất 35

2.1.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm……… 37

2.2 Thực nghiệm 39

2.2.1 Tiến hành thực nghiệm 39

2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình điều chế nano lycopene 46

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50

3.1 Đánh giá tính chất cảm quan của nano lycopene 50

3.2 Hình thái cấu trúc của hạt ……… 52

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

PHỤ LỤC……… 61

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

TEM Transmission Electron Microscopy

UV – VIS Ultraviolet – visible spectroscopy

HPLC High – performance liquid chromatography

HPMC Hydroxypropyl methyl cellulose

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Bảng đánh giá nano lycopene bằng các chỉ tiêu cảm quan……….52

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Nanorobot xâm nhập vào cơ thể con người điều trị bệnh 6

Hình 1.2 Pin Nano siêu nhỏ 7

Hình 1.3 Công thức cấu tạo của Lycopene 10

Hình 1.4 Bột lycopene 11

Hình 1.5 Máy siêu âm DR – P280 DERUI 14

Hình 1.6 Bột HPMC……… 17

Hình 1.7 Tween 80……….17

Hình 1.8 Máy nghiền bi kiểu hành tinh 19

Hình 1.9 Kính hiển vi điện tử quét (SEM) 19

Hình 1.10 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 21

Hình 1.11 Cấu tạo của súng phóng điện tử 22

Hình 1.12 Ảnh trường sáng và ảnh trường tối 25

Hình 1.13 Thiết bị đo thế zêta SZ – 100 26

Hình 1.14 Máy quang phổ hấp thụ (UV – VIS) 27

Hình 1.15 Máy sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC 31

Hình 1.16 Sơ đồ hệ thống HPLC 32

Hình 2.1 Dầu gấc – Bột gấc nhão 35

Hình 2.2 KOH của Meck 36

Hình 2.3 Hòa tan muối ăn, sau đó lọc 36

Hình 2.4 Màng lọc Whatman Nylon 0,2 μm 37

Hình 2.5 Máy khuấy từ IKA RW 20 Digital 37

Hình 2.6 Máy hút chân không………38

Hình 2.7 Bể ổn nhiệt……… 38

Hình 2.8 Bếp gia nhiệt ……… 38

Hình 2.9 Máy nghiền quay……….38

Hình 2.10 Rót dầu gấc vào beaker 40

Hình 2.11 Beaker đặt trong bể chưng cách thủy – khuấy – đo nhiệt độ 40

Hình 2.12 Quá trình khuấy từ xà phòng hóa dầu gấc 41

Hình 2.13 Quá trình lọc lycopene 42

Hình 2.14 Quay nano lycopene 43

Hình 2.15 Siêu âm 43

Hình 2.16 Bột gấc nhão 44

Hình 2.17 Quá trình lọc rửa bột nhão 45

Hình 2.18 Thiết bị cô quay khép kín 46

Hình 2.19 Bột lycopene trích ly từ bột gấc nhão 46

Hình 3.1 Bột lycopene 50

Hình 3.2 Bột lycopene dạng tinh thể 50

Hình 3.3 Dung dịch Nano lycopene 51

Hình 3.4 Bột nano lycopene 5% 51

Hình 3.5 Kết quả đo SEM ngày 03.04.2017 53

Hình 3.6 Kết quả đo SEM ngày 02.05.2017 53

Hình 3.7 Kết quả đo TEM 54

Hình 3.8 Phổ UV – VIS trong n- hexan của 3mẫu nano (đo lần 1) 56

vệ tế bào da chống bị oxy hóa, làm viên năng chống nắng, điều trị bệnh ung thư,…Trong bài này, tôi xin được trình bày một số phương pháp chế tạo vật liệu nano và nghiên cứu điển hình là “Nghiên cứu điều chế Nano Lycopene” NỘI DUNG ĐỀ CƯƠNG

1 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, khoa học và công nghệ nano được xem là lĩnh vực công nghệ mới Ngành khoa học này phát triển rất nhanh chóng chế tạo ra vật liệu có kích thước rất bé (trong khoảng từ 0.1 – 100nm ) Loại vật liệu này có nhiều tính chất mới lạ do hiệu ứng kích thước Chế tạo hạt nano có kích thước theo yêu cầu là mục tiêu của các công trình nghiên cứu Vì, trong vật liệu nano thông số kích thước là rất quan trọng ảnh hưởng đến đặc tính của chúng do sự thay đổi diện tích tiếp xúc bề mặt

Nano lycopene là một chất chống oxy hóa rất mạnh, có nhiều trong các loại quả như dưa hấu, ớt, cà chua, gấc,…Các nhà khoa học Phần Lan đã phát hiện

ra rằng, hàm lượng lycopene trong cơ thể càng cao thì nguy cơ đột quỵ não càng giảm

Đặc biệt, nano lycopene có thể phòng ngừa, và điều trị ung thư, ức chế tế bào ung thư, giảm ung thư tuyến tiền liệt Mức độ lycopene khá cao trong máu

và mô mỡ có liên quan đến việc làm giảm nguy cơ ung thư, bệnh tim, bệnh thoái hóa điểm vàng, Ngoài ra, nano lycopene còn có tác dụng chống viêm, kháng oxy hóa,…

2 Tình hình nghiên cứu:

Có rất nhiều nghiên cứu đã chứng minh những công dụng tuyệt vời của nano lycopen Trong đó, tiêu biểu là nghiên cứu của trường Y Mount Sinal (New York) phát hiện nano lycopene có khả năng ngăn ngừa hiện tượng cháy nắng hiệu quả khi được sử dụng trên da

Các nhà nghiên cứu tại Đức khẳng định việc bổ sung nano lycopene có thể giúp cải thiện hiệu quả tình trạng da, giúp da bớt nhám và tróc vảy

Tại Nhật Bản, Lycopene được mệnh danh là “chiến binh dũng mãnh” giúp bảo vệ và đẩy lùi hiện tượng lão hóa, xóa mờ vết thâm nám, nếp nhăn trên da

Vào năm 2012, Công ty Fujifilm đã xây dựng thành công các hạt nano của lycopene, một chất chống oxy hóa được tiềm thấy trong cà chua và gấc

Và hiện tại các Thạc sĩ, Tiến sĩ thuộc phòng thí nghiệm Công nghệ Nano của Trung tâm nghiên cứu triển khai Khu công nghệ cao đã và đang nghiên cứu chế phẩm này để phục vụ cho đời sống người Việt Nam

3 Mục đích nghiên cứu:

- Điều chế Nano lycopene bằng phương pháp nghiền quay

- Thảo luận, đánh giá Nano lycopene bằng nhiều phương pháp như phương pháp quang phổ hấp thu UV – Vis, sắc kí lỏng hiệu năng cao HPLC, đánh giá

kết quả thông qua kính hiển vi điện tử quét SEM, kính hiển vi điện tử truyền qua TEM,

4 Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Tiềm hiểu về công nghệ nano

- Nghiên cứu một số phương pháp chế tạo vật liệu nano

- Tiềm hiểu về hợp chất lycopene

- Khảo sát một số lợi ích của nano lycopene trong thực tiễn ứng dụng

- Quy trình điều chế nano lycopene

- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình điều chế

- Đánh giá sản phẩm tạo thành bằng nhiều phương pháp, công cụ thiết bị (SEM, TEM, UV – VIS, HPLC, )

5 Phương pháp nghiên cứu:

Phương pháp nghiên cứu được sử dụng tại Trung tâm nghiên cứu triển khai Khu công nghệ cao là Phương pháp nghiền quay

6 Kết quả nghiên cứu:

Điều chế ra được nano lycopene, đánh giá các kết quả từ nano lycopene

7 Cấu trúc của luận văn tốt nghiệp:

Gồm 4 chương:

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương 2: Thực nghiệm

Chương 3: Kết quả và thảo luận

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Công nghệ Nano

1.1.1 Khái quát công nghệ nano

Ngày nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ, công nghệ nano đang được biết đến như một phép màu Với kích thước bề dày khá nhỏ là nanomet

đã đem lại nhiều tính năng vượt trội, đang dần thay thế với vật liệu có kích thước micromet và milimet

Trong vòng hai mươi năm qua, ngành công nghệ nano luôn là một ngành công nghệ mũi nhọn của thế giới Hàng tỷ đô la được đầu tư mỗi năm cho nghiên cứu và ứng dụng công nghệ nano, hơn 3000 phát minh được đăng kí bản quyền sáng chế mỗi năm, càng ngày càng có nhiều sản phẩm ứng dụng nano được đưa ra thị trường Dự đoán trong vòng 10 – 15 năm nữa, công nghệ nano sẽ tạo nên khoảng 1000 tỷ USD trong kinh doanh thương mại và sẽ có nhiều ảnh hưởng đến xã hội và con người Tuy nhiên, hầu như ở các nước chưa

có các quy định chặt chẽ về vấn đề phát triển, sử dụng vật liệu nano và chưa có các đánh giá chính xác về mức độ an toàn của sản phẩm nano [9]

Công nghệ nano có nhiều tiềm năng to lớn nhưng cần được phát triển một cách có trách nhiệm, không chỉ chạy theo lợi nhuận mà cần phải nghiên cứu nghiêm túc các tác động đến con người và môi trường nhằm giảm thiểu tối đa các nguy cơ tiềm ẩn của nó

Khái niệm về Công nghệ Nano được nhắc đến năm 1959 khi nhà vật lý người Mỹ Richard Feynman đề cập tới khả năng chế tạo vật chất ở kích thước siêu nhỏ đi từ quá trình tập hợp các nguyên tử, phân tử Những năm 1980, nhờ

sự ra đời của hàng loạt thiết bị phân tích, trong đó có kính hiển vi đầu dò quét (SPM hay STM) có khả năng quan sát đến kích thước vài nguyên tử hay phân

tử, con người có thể quan sát và hiểu rõ hơn về lĩnh vực Nano Công nghệ Nano

bắt đầu được đầu tư nghên cứu và phát triển mạnh mẽ Ra đời mới hơn hai mươi năm, là một ngành công nghệ non trẻ, nhưng công nghệ Nano đang phát triển với tốc độ chóng mặt [9]

Công nghệ Nano (tiếng Anh: Nanotechnology) là ngành công nghiệp liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và

hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước trên quy mô nanomet (nm, 1nm = 10-9m) [10]

1.1.2 Vật liệu nano

Vật liệu nano là vật liệu trong đó ít nhất một chiều có kích thước nanomet

Về trạng thái của vật liệu, người ta phân chia thành ba trạng thái, rắn, lỏng và khí Vật liệu nano được tập trung nghiên cứu hiện nay, chủ yếu là vật liệu rắn, sau đó mới đến chất lỏng và khí Về hình dáng vật liệu, người ta phân ra thành các loại sau:

 Vật liệu nano không chiều (cả ba chiều đều có kích thước nano, không

còn chiều tự do nào cho điện tử), ví dụ: đám nano, hạt nano

 Vật liệu nano một chiều là vật liệu trong đó hai chiều có kích thước nano,

điện tử được tự do trên 1 chiều (2 chiều cầm tù), ví dụ: dây nano, ống nano

 Vật liệu nano hai chiều là vật liệu trong đó một chiều có kích thước nano,

hai chiều tự do, ví dụ: màng mỏng

Ngoài ra còn có vật liệu có cấu trúc nano hay nanocomposite trong đó chỉ có

một phần của vật liệu có kích thước nm, hoặc cấu trúc của nó có nano không chiều, một chiều, hai chiều đan xen lẫn nhau [10]

1.1.3 Tình hình hiện nay

Hiện nay, vật liệu nano được áp dụng rộng rãi trong và ngoài nước vì đặc tính của nó khá tốt, được ưa chuộng nhiều Phát triển mạnh mẽ nhiều lĩnh vực

Không dừng lại ở đó, các nhà khoa học còn nghiên cứu một dự án nanorobot vô cùng đặc biệt Với những chú robot có kích thước siêu nhỏ, có thể đi vào bên trong cơ thể con người để đưa thuốc điều trị đến những bộ phận cần thiết Việc cung cấp thuốc một cách trực tiếp như vậy sẽ làm tăng khả năng cũng như hiệu quả điều trị [10]

Hình 1.1 Nanorobot xâm nhập vào cơ thể con người điều trị bệnh

Công nghệ nano trong tương lai không xa sẽ giúp con người chống lại căn bênh ung thư quái ác Ngay cả những căn bênh ung thư khó chữa nhất như ung thư não, các bác sĩ sẽ có thể dễ dàng điều trị mà không cần mở hộp sọ của bệnh nhân hay bất kỳ phương pháp hóa trị độc hại nào

b) Các lĩnh vực khác

*Điện tử - cơ khí

Chế tạo các linh kiện điện tử nano có tốc độ xử lí cực nhanh, chế tạo các thế hệ máy tính nano, sử dụng vật liệu nano để làm các thiết bị ghi thông tin cực nhỏ, màn hình máy tính, điện thoại, tạo ra các vật liệu nano siêu nhẹ- siêu bền sản xuất các thiết bị xe hơi, máy bay, tàu vũ trụ,…[10]

mẫu quần áo thể thao và đặc biệt hơn là được sử dụng trong một loại quần lót khử mùi

Không chỉ dừng lại ở công dụng khử mùi, công nghệ nano có thể biến chiếc áo bạn đang mặc thành một trạm phát điện di động Sử dụng các nguồn năng lượng như gió, năng lượng mặt trời và với công nghệ nano bạn sẽ có thể sạc điện cho chiếc smartphone của mình mọi lúc mọi nơi Ứng dụng này còn được sử dụng rộng rãi hơn với ý tưởng chế tạo những chiếc buồm bằng vật liệu nano, với khả năng chuyển hóa năng lượng tự nhiên thành điện năng Tuy nhiên ứng dụng này vẫn đang trong quá trình thử nghiệm [10]

và môi trường mà còn giúp cung cấp dinh dưỡng vi lượng đồng cho cây với một liều lượng cực nhỏ vừa đủ, giúp cây thoát khỏi tình trạng bị ngộ độc do tích lũy đồng dư thừa trong đất [10]

1.2 Lycopene

1.2.1 Khái quát về lycopene

Lycopene là một sắc tố caroten và carotenoid màu đỏ tươi là một hóa chất thực vật được tìm thấy trong nhiều loại rau quả có màu đỏ như gấc, cà

chua, dưa hấu, đu đủ, ổi đỏ, bưởi đỏ, nhưng không có trong dâu tây hay anh đào Mặc dù lycopen về mặt hóa học là một loại caroten, nhưng nó không có hoạt tính của vitamin A Thực phẩm không có màu đỏ cũng có thể chứa lycopen, chẳng hạn như các loại đỗ, đậu [2]

Ở thực vật, tảo và các sinh vật có khả năng quang hợp khác, lycopen là một hợp chất trung gian quan trọng trong tổng hợp sinh học nhiều loại

carotenoid, bao gồm cả beta caroten, hợp chất đóng vai trò trong quá trình tạo

ra sắc tố đỏ, vàng hay cam, quang hợp và bảo vệ chống cháy sáng Giống như mọi carotenoid khác, lycopen là một hydrocarbon không bão hòa, nghĩa là một alken không thay thế [1]

1.2.2 Cấu trúc và tính chất hóa lý

Lycopen là một tetraterpen và được tổ hợp từ 8 khối isopren chỉ bao gồm cacbon và hydro Nó không hòa tan trong nước Mười một liên kết đôi tiếp hợp của lycopen tạo ra màu đỏ đậm và hoạt tính chống ôxi hóa cho nó Nhờ có màu nóng và không độc nên lycopen là một màu thực phẩm (E160d) hữu dụng

và nó cũng được phê chuẩn cho phép sử dụng tại nhiều quốc gia, trong đó có Hoa Kỳ, Australia và New Zealand và EU [2]

a) Cấu trúc phân tử lycopene

Các phân tử lycopene là một chuỗi mở của carotenoid chưa bão hòa với

40 cacbon có công thức phân tử là C40H56 có khối lượng phân tử của 536 Da và

là một trong những carotenoid tổng hợp bởi thực vật và vi sinh vật quang hợp Lycopene có 13 liên kết đôi, trong đó có 11 liên kết đôi liên hợp, chính vì vậy

nó hoạt động như một chất chống lại các tác nhân oxy hóa như tia UV[4] Tuy nhiên, các liên kết không bão hòa trong cấu trúc phân tử của nó làm cho lycopene dễ bị oxy hóa, nhạy cảm với ánh sáng và nhiệt

Hình 1.3 Công thức cấu tạo của Lycopene Lycopene có số đồng phân hóa rộng, kết quả lý thuyết là có 1056 cấu hình cis– trans Chỉ có một vài đồng phân được thực sự tiềm thấy trong tự nhiên Tuy nhiên với tất cả các đồng phân thì đồng phân trans của lycopene là đồng phân phổ biến nhất được tìm thấy trong thực phẩm Sự ổn định nhiệt của các đồng phân lycopene đã được xác định tương đối so với tất cả các đồng phân trans Các đồng phân lycopene được tìm thấy trong huyết tương người, sữa mẹ,

và các mô của con người chủ yếu là của đồng phân cis Các màu sắc của lycopene có liên quan trực tiếp đến hình thức đồng phân của nó Các đồng phân trans và hầu hết các đồng phân khác của lycopene có màu đỏ, trong khi tetra – cis của lycopene có màu cam [3]

b) Tính chất hóa lý

Lycopene có tinh thể hình kim màu đỏ dài từ hỗn hợp carbondisulphide

và ethanol, dạng bột màu nâu đỏ Là chất thấm dầu hòa tan trong các dung môi hữu cơ Lycopene không hòa tan trong các dung môi phân cực như nước, ethanol, methanol Lycopene nhạy với ánh sáng, oxy, nhiệt độ cao và axit [1][2]

Hình 1.4 Bột lycopene Lycopene tinh thể có độ nóng chảy 167oC – 168oC không có tác dụng lên ánh sáng phân cực [4] Lycopene tan trong cacbonsunfua cho dung dịch màu đỏ máu Trong chloroform và ether dầu hỏa cho dung dịch màu vàng đỏ Trong benzene cho dung dịch màu vàng cam, trong cồn etylic cho dung dịch màu vàng Với công thức cấu tạo của lycopene chứa nhiều nối đôi liên hợp nên

tự do và oxy hóa mức đơn ở năng lượng cao [1]

Lycopene hấp thụ bức xạ có bước sóng dài của ánh sáng khả kiến và khi phối hợp trong mỹ phẩm dưỡng da, hoặc có thể bảo vệ khỏi các ảnh hưởng ngắn hạn (cháy nắng), dài hạn (ung thư da) của ánh sáng mặt trời

Lycopene còn tham gia vào quá trình chống oxy hóa, chống lại tác nhân gây đột biến cho các tế bào của sinh vật và đặc biệt là phòng chống ung thư Lycopene kìm hãm sự phát triển của một số căn bệnh ung thư như: ung thư tuyến tiền liệt, ung thư ruột, ung thư thực tràng và nhồi máu cơ tim,…

Ngoài ra còn nhiều lợi ích khác nữa,…[5]

b) Hạn chế

Một số trường hợp sử dụng quá nhiều lycopene đã được ghi nhận Một phụ nữ trung niên có lịch sử uống quá nhiều nước quả cà chua trong một thời gian dài thì da và gan chuyển sang màu vàng cam và có nồng độ lycopene trong máu rất cao Sau ba tuần thực hiện chế độ ăn kiêng lycopene thì da dẻ đã trở lại bình thường Sự thay đổi màu da này được biết đến như là chứng vàng da lycopen

Cũng có vài trường hợp không chịu được hay dị ứng với lycopen dinh dưỡng, có thể gây ra biếng ăn, tiêu chảy, buồn nôn, đau ngực hay dạ dày, chuột rút, đầy bụng, nôn mửa, và mất cảm giác ngon miệng [5]

1.3 Nano lycopene

Từ bột lycopene ta tiến hành điều chế thành nano lycopene Nhằm biến lycopene thành kích thước nano nằm trong khoảng từ 20nm – 100nm

1.3.1 Lợi ích của nano lycopene

- Có thể thấy rõ, nano lycopene hòa tan tốt trong nước, thẩm thấu cao vì kích thước nano của nó, mang lại nhiều lợi ích trong việc làm đẹp cho con người và chữa trị các loại bệnh

- Bột nguyên liệu nano lycopene dùng để sản xuất viên nang chống nắng rất hiệu quả

- Phòng chống bệnh tiểu đường, giúp làm hạ cholesterol trong máu

- Phòng chữa thiếu vitamin, trẻ em suy dinh dưỡng, chữa khô mắt, mờ mắt, thiếu máu dinh dưỡng Tăng sức đề kháng, chống lại các bệnh nhiễm trùng

- Giúp cơ thể trẻ em phát triển toàn diện và khỏe mạnh Phòng chữa sạm

da, trứng cá, khô da, rụng tóc, nổ sần,… Có tác dụng dưỡng da, bảo vệ da, giúp

da luôn hồng hào, tươi trẻ và mịn màng Làm mau lành vết thương, vết bỏng, vết loét Phòng bệnh lao và các bệnh đường hô hấp, làm tóc xanh mềm mại

- Các nhà khoa học Phần Lan đã phát hiện ra rằng, hàm lượng lycopene trong cơ thể càng cao thì nguy cơ đột quỵ não càng giảm

1.3.2 Các phương pháp nghiên cứu điều chế nano

Nano có thể thu được bằng nhiều phương pháp phổ biến, mỗi phương pháp đều có những điểm mạnh và điểm yếu

a) Phương pháp từ trên xuống (Top – down)

Nguyên lý: Dùng kỹ thuật nghiền và biến dạng để biến vật liệu thể khối

với tổ chức hạt thô thành cỡ hạt kích thước nano

Ưu điểm: Đơn giản, rẻ tiền nhưng rất hiệu quả, có thể tiến hành cho nhiều

loại vật liệu với kích thước khá lớn và chế tạo được một lượng lớn vật liệu

Phương pháp chế tạo: Chế tạo hạt nano theo phương pháp từ trên xuống

có nhiều cách khác nhau: phương pháp nghiền, phương pháp đồng hóa,…

Phương pháp nghiền quay: Phương pháp nghiền được phát triển từ rất

sớm Kỹ thuật dựa trên việc nghiền các vật liệu nhờ sự va đập của các bi khi được đặt vào buồng kín được quay ly tâm với tốc độ rất cao (có thể đạt 650 vòng/phút đến vài ngàn vòng phút) Quá trình diễn ra nhờ sự va đập và nhào

trộn khi buồng được quay với tốc độ cao Nhờ quá trình này, có thể tạo ra phản ứng pha rắn tạo ra các hợp chất

Phương pháp biến dạng: Phương pháp này được sử dụng với các kỹ thuật

đặc biệt nhằm tạo ra các biến dạng cực lớn mà không làm phá hủy vật liệu, đó

là phương pháp SPD điển hình Nhiệt độ có thể được điều chình phụ thuộc vào từng trường hợp cụ thể Nếu nhiệt độ gia công lớn hơn nhiệt độ kết tinh thì được gọi là biến dạng nóng, còn ngược lại thì được gọi là biến dạng nguội [14] Kết quả thu được là vật liệu nano một chiều

Phương pháp đồng hóa tốc độ cao: Sử dụng máy khuấy từ IKA RW 20

Digital để tạo hạt nano

Phương pháp hóa siêu âm: sử dụng sóng siêu âm để tạo hạt nano bằng

máy siêu âm Derui “Hình 1.5”

Hình 1.5 Máy siêu âm DR – P280 DERUI

b) Phương pháp từ dưới lên (Bottom – up)

Nguyên lý: hình thành nano từ các nguyên tử hoặc ion Phương pháp từ

dưới lên được phát triển rất mạnh mẽ vì tính linh động và chất lượng của sản phẩm cuối cùng

Phương pháp chế tạo: Là phương pháp tạo vật liệu nano từ các ion

Phương pháp này có đặc điểm là rất đa dạng vì tùy thuộc vào vật liệu cụ thể mà

ta phải thay đổi kỹ thuật chế tạo cho phù hợp Tuy nhiên , chúng ta có thể phân loại các phương pháp chế tạo từ dưới lên thành hai loại

Hình thành nano từ pha lỏng (phương pháp kết tủa, đồng kết tủa; phương pháp sol – gel,…) và từ pha khí (nhiệt phân,…) Phương pháp này tạo ra các hạt nano không chiều

Phương pháp sol – gel: Phương pháp này được biết đến từ rất lâu và

được ứng dụng khá rộng rãi vì phương pháp này có thể tạo ra các vật liệu có kích thước hạt rất nhỏ

Quá trình tạo sol bao gồm sự hòa tan các ion, nguyên tử hữu cơ trong dung môi rượu tạo thành thể huyền phù, sol sẽ hình thành khi các huyền phù trở nên chất keo lỏng Sol sau đó chuyển đổi thành gel thông qua sự ngưng tụ Gel sấy khô sẽ chuyễn thành xerogel, nhằm tách nước và nhiệt phân các chất hữu cơ Giai đoạn tiếp theo là nung xerogel ta thu được các tinh thể bột

Phương pháp này có ưu điểm là có thể sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau, có khả năng thích ứng với nhiều điều kiện phản ứng, tạo ra các hạt có kích thước tương đối đều, đồng nhất, nhỏ, mịn,…Tuy nhiên, do sự khác biệt về tốc độ thủy phân của các chất ban đầu có thể dẫn đến tính không đồng nhất hóa học, có thể tồn tại các pha tinh thể không mong muốn

Ngoài ra, còn có các phương pháp hóa siêu âm, phương pháp vi nhũ tương,…

1.3.3 Phương pháp điều chế nano lycopene tại Trung tâm nghiên cứu triển khai Khu công nghệ cao – Phương pháp nghiền quay

*Sử dụng chất hoạt động bề mặt HPMC & Tween 80 điều chế nano lycopene

Chất hoạt động bề mặt (tiếng Anh: Surfactant, Surface active agent) đó

là một chất làm ướt có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng

Là chất mà phân tử của nó phân cực: một đầu ưa nước và một đuôi kị nước [11]

Chất hoạt động bề mặt được dùng giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng bằng cách làm giảm sức căng bề mặt tại bề mặt tiếp xúc (interface) của hai chất lỏng Nếu có nhiều hơn hai chất lỏng không hòa tan thì chất hoạt hóa

bề mặt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó Khi hòa chất hoạt hóa

bề mặt vào trong một chất lỏng thì các phân tử của chất hoạt hóa bề mặt có xu hướng tạo đám (micelle, được dịch là mixen), nồng độ mà tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tạo đám tới hạn Nếu chất lỏng là nước thì các phân tử sẽ chụm đuôi kị nước lại với nhau và quay đầu ưa nước ra tạo nên những hình dạng khác nhau như hình cầu (0 chiều), hình trụ (1 chiều), màng (2 chiều) Tính ưa, kị nước của một chất hoạt hóa bề mặt được đặc trưng bởi một thông số là độ cân bằng ưa kị nước (tiếng Anh: Hydrophilic Lipophilic Balance-HLB), giá trị này có thể từ 0 đến 40 HLB càng cao thì hóa chất càng dễ hòa tan trong nước, HLB càng thấp thì hóa chất càng dễ hòa tan trong các dung môi không phân cực như dầu [11]

Chất hoạt động bề mặt có thể được dùng như một chất nhũ hóa bề mặt, bảo vệ các hạt nano không kết đám, là một chất mang tốt, giúp các hạt nano thẩm thấu tốt, dễ hòa tan trong nước [11]

Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) “Hình 1.6” là những chất làm

đặc được dùng phổ biến không chỉ trong thực phẩm mà còn trong dược phẩm, trong công nghiệp, chúng được sản xuất đạt những tiêu chuẩn nghiêm ngặt cGMP và tuân theo tiêu chuẩn của Cục quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa

Kỳ (FDA) về thực phẩm Những chất tạo keo thực phẩm linh hoạt và đa năng này là những hợp chất keo ưa nước độc đáo bởi vì chúng tạo ra nhiệt gel thuận nghịch [12]

HPMC phù hợp với thành phần của các loại thực phẩm, đảm nhiệm nhiều chức năng trong quá trình chế biến thực phẩm tùy thuộc vào loại sản phẩm, mức độ sử dụng và điều kiện sử dụng Trong số các chức năng này bao gồm sự tạo gel do nhiệt, tạo màng bọc thực phẩm, làm quánh thực phẩm và giữ nước

Có tác dụng cải thiện liên kết trong thực phẩm, và cải thiện vị [12]

HPMC có màu trắng, dạng bột hoặc sợi nhỏ, không mùi, không vị HPMC hầu như không tan trong ethanol khan, ether, acetone Nó có thể hòa tan trong một số dung môi hữu cơ được sản xuất từ cellulose tự nhiên có trọng lượng phân tử cao qua một loạt những biến đổi hóa học Là chất làm đặc, kết dính, có khả năng tạo màng, bôi trơn, kháng rêu mốc…

Polysorbate 80 (hay còn gọi là Tween 80) “Hình 1.7” là chất nhũ hóa cho các sản phảm sử dụng dầu nền với nước Được tổng hợp từ sorbitol tự nhiên và acid oleic thực vật

Là một chất chuyển thể sữa (emulsifier - nhũ hóa) và khử bọt dùng trong thực phẩm, vitamin, thuốc và vắc-xin, tuy nhiên, polysorbate 80 cũng có thể được dùng như một chất hoạt động bề mặt (surfactant), chất hòa tan (solubilizer) trong xà phòng và mỹ phẩm giúp kết hợp và hòa tan các thành phần lại với nhau dễ dàng hơn

Sử dụng Polysorbate 80 trong các công thức sản phẩm oil in water (nước nhiều hơn dầu) như cream, lotion hoặc foaming soap

Sự khác biệt giữa các loại Polysorbate là: polysorbate 20 dùng để nhũ hóa hương liệu hoặc tinh dầu trong nước còn polysorbate 80 để nhũ hóa cho các công thức cần dùng nhiều loại dầu phức tạp hơn (dầu nền, bơ, mỡ ) trong môi trường nước

Hai chất hoạt động bề mặt này rất phù hợp để tổng hợp nano lycopene, vì an toàn về thực phẩm, cũng như cho hiệu suất cao về bảo vệ hạt nano, giúp hòa tan tốt trong nước, giúp cho hạt nano dễ thẩm thấu, tính ổn định bề mặt cao

*Phương pháp nghiền quay

Trong phương pháp nghiền, lycopene ở dạng bột được trộn lẫn với những viên bi cỡ siêu nhỏ khoảng 0,5 mm, được làm từ các vật liệu rất cứng và được đặt trong một cái bình Các viên bi cứng va chạm vào nhau phá vỡ bột đến kích thước nano

Nano lycopene được nghiền chung với chất hoạt hóa bề mặt (CHHBM)

là HPMC và Tween 80, CHHBM giúp cho quá trình nghiền được dễ dàng, ổn định bề mặt, đồng thời tránh cho các hạt kết tụ với nhau

Sau khi nghiền, sản phẩm phải trải qua quá trình phân tách hạt rất phức tạp

để có được các hạt tương đối đồng nhất

Hình 1.8 Máy nghiền bi kiểu hành tinh

Kết quả thu được là các hạt nano lycopene không chiều (Hạt nano không chiều: cả ba chiều đều có kích thước nano, không còn chiều tự do nào

cho điện tử, ví dụ: đám nano, hạt nano)

1.3.4 Các phương pháp, công cụ dùng để đánh giá hệ nano lycopene a) Kính hiển vi điện tử quét SEM – Scanning Eclectron Microscope [15] Kính hiển vi điện tử quét (SEM) là loại kính hiển vi điện tử có thể tạo ra ảnh có độ phân giải cao của bề mặt mẫu

Hình 1.9 Kính hiển vi điện tử quét (SEM)

Ưu điểm: không cần phá mẫu khi phân tích và có thể hoạt động trong môi trường chân không thấp

Nguyên lý hoạt động và sự tạo ảnh trong SEM

Một chùm điện tử đi qua các thấu kính điện tử để hội tụ thành một điểm rất nhỏ chiếu lên bề mặt của mẫu nghiên cứu Nhiều hiệu ứng xảy ra khi các hạt điện tử của chùm tia va chạm với bề mặt của vật rắn Từ điểm chùm tia va chạm với bề mặt của mẫu có nhiều loại hạt, nhiều loại tia phát ra (tín hiệu) Mỗi loại tín hiệu phản ánh một đặc điểm của mẫu tại điểm được điện tử chiếu vào Cho chùm điện tử quét trên mẫu, đồng thời quét một tia điện tử trên màn hình của đèn hình một cách đồng bộ, thu và khuếch đại một tín hiệu nào đó của mẫu phát ra để làm thay đổi cường độ sáng của tia điện tử quét trên màn hình

và ta thu được ảnh.Cho tia điện tử quét trên ảnh với biên độ d nhỏ ( cỡ mm hay µm) còn tia điện tử quét trên màn hình với biên độ D (bằng kích thước trên màn hình) khi đó ảnh có độ phóng đại D/d

Độ phóng đại của kính hiển vi điện tử quét thông thường từ vài ngàn đến vài trăm ngàn lần Năng suất phân giải phụ thuộc vào đường kính của chùm tia điện tử hội tụ chiếu lên mẫu

Với súng điện tử thông thường, năng suất phân giải là 5nm đối với kiểu ảnh điện tử thứ cấp Như vậy chỉ thấy được những chi tiết thô trong công nghệ nano

Những kính hiển vi điện tử tốt có sung phát xạ trường, kích thước chùm điện tử chiếu vào mẫu nhỏ hơn 0,2 nm, có thể lắp thêm bộ nhiễu xạ điện tử tán

xạ ngược để quan sát các hạt cỡ 1 nm và theo dõi được cách sắp xếp nguyên tử trong từng hạt nano đó

b) Kính hiển vi điện tử truyền qua TEM -Transmission Electron

Microscopy

Tem là một thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn, sử dụng chùm điện

tử có năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và sử dụng các thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn (có thể tới hàng triệu lần), ảnh có thể tạo ra trên màn huỳnh quang, hay trên film quang học, hay ghi nhận bằng các máy chụp kỹ thuật số

Hình 1.10 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)

*Cấu tạo và nguyên lý làm việc của kính hiển vi điện tử truyền qua

Đối tượng sử dụng của TEM là chùm điện tử có năng lượng cao, vì thế các cấu kiện chính của TEM được đặt trong cột chân không siêu cao được tạo

ra nhờ các hệ bơm chân không (bơm turbo, bơm ion…)

* Súng phóng điện tử

Trong TEM, điện tử được sử dụng thay cho ánh sáng (trong kính hiển vi quang học) Điện tử được phát ra từ súng phóng điện tử Có hai cách để tạo ra chùm điện tử:

 Sử dụng nguồn phát xạ nhiệt điện tử: Điện tử được phát ra từ một catốt được đốt nóng (năng lượng nhiệt do đốt nóng sẽ cung cấp cho điện tử động năng để thoát ra khỏi liên kết với kim loại Do bị đốt nóng nên súng phát xạ

nhiệt thường có tuổi thọ không cao và độ đơn sắc của chùm điện tử thường kém Nhưng ưu điểm của nó là rất rẻ tiền và không đòi hỏi chân không siêu cao Các chất phổ biến dùng làm catốt là W, Pt, LaB6

 Sử dụng súng phát xạ trường (Field Emission Gun, các TEM sử dụng nguyên lý này thường được viết là FEG TEM): Điện tử phát ra từ catốt nhờ một điện thế lớn đặt vào vì thế nguồn phát điện tử có tuổi thọ rất cao, cường

độ chùm điện tử lớn và độ đơn sắc rất cao, nhưng có nhược điểm là rất đắt tiền và đòi hỏi môi trường chân không siêu cao

Sau khi thoát ra khỏi catốt, điện tử di truyển đến anốt rỗng và được tăng tốc dưới thế tăng tốc V (một thông số quan trọng của TEM) Lúc đó, điện tử sẽ thu được một động năng

Hình 1.11 Cấu tạo của súng phóng điện tử

* Các hệ thấu kính và lăng kính

Vì trong TEM sử dụng chùm tia điện tử thay cho ánh sáng khả kiến nên việc điều khiển sự tạo ảnh không còn là thấu kính thủy tinhnữa mà thay vào đó

là các thấu kính từ Thấu kính từ thực chất là một nam châm điện có cấu trúc là một cuộn dây cuốn trên lõi làm bằng vật liệu từ mềm Từ trường sinh ra ở khe

từ sẽ được tính toán để có sự phân bố sao cho chùm tia điện tử truyền qua sẽ có

độ lệch thích hợp với từng loại thấu kính Tiêu cự của thấu kính được điều chỉnh thông qua từ trường ở khe từ, có nghĩa là điều khiểncường độ dòng điện chạy qua cuộn dây Vì có dòng điện chạy qua, cuộn dây sẽ bị nóng lên do đó cần được làm lạnh bằng nước hoặc nitơ lỏng Trong TEM, có nhiều thấu kính có vai trò khác nhau:

- Hệ kính hội tụ và tạo chùm tia song song (Condenser lens)

- Vật kính (Objective lens)

- Thấu kính nhiễu xạ (Diffraction lens)

- Thấu kính Lorentz (Lorentz lens, twin lens)

- Thấu kính phóng đại (Magnifying lens, intermediate lens)

* Các khẩu độ

Là hệ thống các màn chắn có lỗ với độ rộng có thể thay đổi nhằm thay đổi các tính chất của chùm điện tử như khả năng hội tụ, độ rộng, lựa chọn các vùng nhiễu xạ của điện tử

Sự tạo ảnh trong TEM

Xét trên nguyên lý, ảnh của TEM vẫn được tạo theo các cơ chế quang học, nhưng tính chất ảnh tùy thuộc vào từng chế độ ghi ảnh Điểm khác cơ bản của ảnh TEM so với ảnh quang học là độ tương phản khác so với ảnh trong kính hiển vi quang học và các loại kính hiển vi khác Nếu như ảnh trong kính hiển

vi quang học có độ tương phản chủ yếu đem lại do hiệu ứng hấp thụ ánh sáng thì độ tương phản của ảnh TEM lại chủ yếu xuất phát từ khả năng tán xạ điện

tử Các chế độ tương phản trong TEM:

- Tương phản biên độ: Đem lại do hiệu ứng hấp thụ điện tử (do độ dày,

do thành phần hóa học) của mẫu vật

- Tương phản pha: Có nguồn gốc từ việc các điện tử bị tán xạ dưới các góc khác nhau

- Tương phản nhiễu xạ: Liên quan đến việc các điện tử bị tán xạ theo các hướng khác nhau do tính chất của vật rắn tinh thể

* Bộ phận ghi nhận và quan sát ảnh

Khác với kính hiển vi quang học, TEM sử dụng chùm điện tử thay cho nguồn sáng khả kiến nên cách quan sát ghi nhận cũng khác Để quan sát ảnh, các dụng cụ ghi nhận phải là các thiết bị chuyển đổi tín hiệu, hoạt động dựa trên nguyên lý ghi nhận sự tương tác của điện tử với chất rắn Ví dụ như: Màn huỳnh quang và phim quang học hoặc CCd Camera

* Bộ khử loạn thị (astigmatism)

Sự loạn thị ở TEM (astigmatism) có nguyên lý giống như điều kiện tương điểm trong quang học, tức là điều kiện để ảnh của một vật phẳng nằm trên một mặt phẳng Trong TEM, khử loạn thị liên quan đến việc điều chỉnh cân bằng các chùm tia và các hệ thấu kính

- Khử loạn thị ở hệ hội tụ (Condenser Astigmatism)

- Khử loạn thị ở vật kính (Objective Astigmatism)

- Khử loạn thị ở kính nhiễu xạ (Diffraction Astigmatism)

* Ảnh trường sáng, trường tối

Là chế độ ghi ảnh phổ thông của các TEM dựa trên nguyên lý ghi nhận các chùm tia bị lệch đi với các góc (nhỏ) khác nhau sau khi truyền qua mẫu vật

 Ảnh trường sáng (Bright-field imaging): Là chế độ ghi ảnh mà khẩu độ vật kính sẽ được đưa vào để hứng chùm tia truyền theo hướng thẳng góc Như vậy, các vùng mẫu cho phép chùm tia truyền thẳng góc sẽ sáng và các vùng gây ra sự lệch tia sẽ bị tối Ảnh trường sáng về mặt cơ bản có độ sáng lớn

 Ảnh trường tối (Dark-field imaging): Là chế độ ghi ảnh mà chùm tia sẽ bị chiếu lệch góc sao cho khẩu độ vật kính sẽ hứng chùm tia bị lệch một góc nhỏ (việc này được thực hiện nhờ việc tạo phổ nhiễu xạ trước đó, mỗi vạch nhiễu xạ sẽ tương ứng với một góc lệch) Ảnh thu được sẽ là các đốm sáng trắng trên nền tối Nền sáng tương ứng với các vùng mẫu có góc lệch được chọn, nền tối là từ các vùng khác Ảnh trường tối rất nhạy với cấu trúc tinh thể và cho độ sắc nét từ các hạt tinh thể cao

Hình 1.12 Ảnh trường sáng và ảnh trường tối c) Thiết bị đo zêta [16]

Thiết bị đo thế zêta dùng đo kích thước hạt có dải đo rộng nhất và độ chính xác cao nhất

Thế zeta của 1 mẫu là chỉ tiêu xác định độ ổn định của hệ Thế zeta lớn tiên đoán về 1 hệ ổn định hơn, phép đo thế zêta nhanh và chính xác với thiết bị