Chế tạo nano bạc giá mang Montmorillonite Lại Trần Thanh Sơn Synthesis of silver nano on montmorillonite support Trường Đại học Công nghệ Luận văn ThS Chuyên ngành: Vật liệu Linh kiện Nanô Mã số Chuyên ngành đào tạo thí điểm Người hướng dẫn: PGS.TS Hà Thúc Huy Năm bảo vệ: 2010 Abstract Tổng quan vật liệu Nanơ nói chung Nanơ bạc Tiến hành thực nghiệm: giới thiệu thiết bị hóa chất, phân tích mẫu Trình bày kết đạt biện luận kết Keywords Nanơ bạc; Phương pháp chế tạo; Công nghệ nanô TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Nguyễn Đức Nghĩa (2007), Hóa học Nano : công nghệ vật liệu nguồn, NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội Nguyễn Đức Nghĩa (2009), Polyme chức vật liệu lai cấu trúc Nano, NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội Nguyễn Hoàng Hải (2007), “ Các hạt Nano kim loại”, tạp chí www.vatlyvietnam.org : tập 1, số Nguyễn Ngọc Duy (2009), Nghiên cứu chế tạo keo bạc Nano phương pháp chiếu xạ Gamma Co-60 dùng Chitosan làm chất ổn định, Đại học Khoa học Tự nhiên Phạm Ngọc Khuyến (2010), Chế tạo nano bạc tinh khiết phương pháp phân hủy nhiệt phức chất Oxalate bạc , Đại học Công nghệ Hà Nội Trương Kim Hiếu (2006), Giáo trình cơng nghệ Nano, Bộ môn Vật lý ứng dụng, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG TPHCM Vũ Đình Cự - Nguyễn Xuân Chánh (2004), Công nghệ Nano : điều khiển đến phân tử nguyên tử, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Tiếng Anh: Ahmad, M B (2009) "Antibacterial effect of synthesized silver-montmorillonite nanocomposites by UV-Irradiation Method." Research Journal of Biological Sciences 4(9): 1056 - 1060 Ahmad, M B (2009) "Synthesis and antibacterial activity of silvermontmorillonite nanocomposites." American Journal of Applied Sciences 6: 19091914 67 10 Ahmad, M B (2009) "Synthesis and characterization of silver-clay nanocomposites by chemical reduction method." American Journal of Applied Sciences 6(11): 1909 - 1914 11 Bhui, Dipak Kumar (2009) "Synthesis and UV-VIS spectroscopic study of silver nanoparticles in aqueous SDS solution" Journal of Molecular Liquids 145 (2009) : 33-37 12 Bozhevolnyi, S I (2005) Silver Nanoparticles 13 Chen, Yingbo, Hern Kim "Synthesis of silver/silica nanocomposites anchored by polymer via in situ reduction" Materials Letters 61 (2007): 5040-5043 14 Darroudi, Majid, et all (2009) "Synthesis and characterization of UV- irradiated silver/montmorillonite nanocomposites" Solid state Science 11 (2009): 1621 1624 15 El-Rafie, M H., A A Mohamed, et al (2010) "Antimicrobial effect of silver nanoparticles produced by fungal process on cotton fabrics." Carbohydrate Polymers 80(3): 779-782 16 Elechiguerra, J., J L Burt, et al (2005) "Interaction of silver nanoparticles with HIV-1." Journal of Nanobiotechnology 3(1): 17 Guzman, M G (2009) "Synthesis of silver nanoparticles by chemical reduction method and their antibacterial activity." International Journal of Chemical and Biomolecular Engineering 2(3): 104 - 111 18 Janardhanan, R., M Karuppaiah, et al (2009) "Synthesis and surface chemistry of nano silver particles." Polyhedron 28(12): 2522-2530 19 Kotov Nicholas A (2006), Nanoparticle Assemblies and superstructures, NXB Taylor & Francis, Boca Raton 68 20 Luo, Chengcai, et all (2005) "The role of poly (ethylene glycol) in the formation of silver nanoparticles" Journal of Colloid and Interface Science 288 (2005): 444448 21 Malachava Katerina, et all (2009) "Activity of antibacterial compounds immobilised on montmorillonite" Applied Clay Science 43 (2009) : 264-368 22 Magana, S.M, et all (2007) "Antibacterial activity of montmorillonites modified with silver." Journal of Molecular Catalysis A : Chemical 281:192-199 23 Miyoshi Hirokazu, et all (2010) "Characterization and photochemical properties of highly stable silver nanoparticles prepared on montmorillonite clay in nhexanol." Journal of colloid and interface Science 345 (2010), 433-441 24 Pillai, Z S (2003) "What factors control the size and shape of silver nanoparticles in the citrate cation reduction Method.PDF." Journal Phys Chemical: 945 - 951 25 Praus, P (2009) "Preparation of Silver-MMT nanocomposites by reduction with formaldehyde and borohydride." Journal Brazil Chemical 20(7): 1351 - 1357 26 Praus, P (2008) "Study of Silver Adsorption on Montmorillonite" Journal Brazil Chemical Soc 19 (3): 549 - 556 27 Raffi, M (2007) Synthesis and characterization of metal nanoparticles Chemical and materials Enginerring Pakistan Doctor 28 Song, K C (2009) "Preparation of colloidal silver nanoparticles by chemical reduction method." Korean Journal Chemical Eng 26(1): 153 - 155 29 Sondi, Ivan (2004) "Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study on E coli as a model for Gram-negative bacteria." Journal of colloid and interface Science 275 (2004) 177-182 30 Tokarský, J., P Čapková, et al (2010) "Adhesion of silver nanoparticles on the montmorillonite surface." Journal of Physics and Chemistry of Solids 71(4): 634637 69 31 Tokarský, J., P Čapková, et al (2010) "Adhesion of silver nanoparticles on the clay substrates; modeling and experiment." Applied Surface Science 256(9): 28412848 32 Uddin, F (2008) "Clays, Nanoclays, and Montmorillonite Metallurgical and Materials Transactions A 39(12): 2804-2814 Minerals." 33 Zielinska, A., E Skwarek, et al (2009) "Preparation of silver nanoparticles with controlled particle size." Procedia Chemistry 1(2): 1560-1566 34 Yunzhao Yu (2002) "Deposition of silver nanoparticles on motmorillonite platelets by chemical plating." Journal of Materials Science 37 : 5083-5087 Internet: 35 www.wikipedia.org 36 www.silverinstitute.org 70 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH: vi LỜI MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu vật liệu Nano: 1.1.1 Khái niệm công nghệ, khoa học vật liệu Nano: 1.1.2 Tính chất vật liệu Nano: 1.1.3 Phân loại vật liệu Nano 1.2 Hạt Nano kim loại 1.2.1 Tính chất hạt Nano kim loại 1.2.2 Phương pháp chế tạo hạt Nano kim loại 1.2.3 Ứng dụng vật liệu Nano 11 1.3 Giới thiệu khoáng sét Montmorillonite: 13 1.3.1 Montmorillonite (MMT) 13 1.3.2 Tính chất hóa lý montmorillonite 14 1.3.3 Ứng dụng montmorillonite (MMT) 16 1.4 Giới thiệu Polyethylene glycol (PEG) 17 1.5 Kim loại bạc Nano bạc: 18 1.5.1 Kim loại bạc: 18 1.5.2 Nano bạc 20 1.6 Hướng nghiên cứu mục tiêu đề tài: 24 1.6.1 Tình hình nghiên cứu giới nước: 24 1.6.2 Nội dung nghiên cứu : 25 iii Chương 2: THỰC NGHIỆM 26 2.1 Thiết bị hóa chất 26 2.1.1 Thiết bị 26 2.1.2 Hóa chất 26 2.2 Thực nghiệm . 28 2.2.1 Hấp phụ cation Ag+ vào khoang sét MMT 28 2.2.2 Hấp phụ PEG vào hỗn hợp Ag+_MMT: 28 2.2.3 Sự khử cation Ag+ thành Ag0 NaBH4 . 28 2.2.4 Xác định hoạt tính kháng khuẩn dung dịch keo Nano bạc [21, 22] 29 2.3 Phân tích mẫu: 31 2.3.1 Sơ đồ thực nghiệm phân tích mẫu 31 2.3.2 Phổ tử ngoại phổ khả kiến (UV-VIS) 31 2.3.3 Phương pháp nhiễu xạ tia X (X-ray diffraction) . 32 2.3.4 Phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 34 2.3.5 Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 36 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 40 3.1 Lựa chọn phương pháp : 40 3.2 Tỷ lệ trao đổi cation Ag+ MMT_ Na+ : 41 3.3 Quá trình hấp phụ PEG vào Ag+_MMT: 46 3.4 Quá trình khử Ag+ Ag0 Sodium borohydride 47 3.5 So sánh trình tạo Nano bạc ba trường hợp: Ag_PEG, Ag_MMT Ag_PEG_MMT 53 3.6 Thử nghiệm khả diệt khuẩn vật liệu Ag_MMT_PEG: . 59 Chương : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 64 4.1 Kết luận: 64 4.2 Đề nghị: . 64 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC 71 iv ... Phạm Ngọc Khuyến (2010), Chế tạo nano bạc tinh khiết phương pháp phân hủy nhiệt phức chất Oxalate bạc , Đại học Công nghệ Hà Nội Trương Kim Hiếu (2006), Giáo trình cơng nghệ Nano, Bộ mơn Vật lý ứng... hạt Nano kim loại 1.2.2 Phương pháp chế tạo hạt Nano kim loại 1.2.3 Ứng dụng vật liệu Nano 11 1.3 Giới thiệu khoáng sét Montmorillonite: 13 1.3.1 Montmorillonite. .. reduction" Materials Letters 61 (2007): 5040-5043 14 Darroudi, Majid, et all (2009) "Synthesis and characterization of UV- irradiated silver /montmorillonite nanocomposites" Solid state Science