BÁO CÁO TỐT NGHIỆP CHẾ TẠO THỦY TINH KHÁNG KHUẨN SỬ DỤNG NANO Ag

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH Viện Khoa Học Công Nghệ Quản Lý Môi Trường GVHD: PGS.TS Lê Hùng Anh Bạc nano (AgPNs) có khả diệt khuẩn tốt, đặc biệt có hiệu chủng khuẩn tả tạo môi trường sạch, giảm thiểu khả lây lan bệnh từ bề mặt vật liệu kính, sứ Bằng kỹ thuật in lưới đưa lớp bạc nano lên bề mặt kính thủy tinh, thông qua phương pháp: DSC (xác định nhiệt độ thích hợp nung 500 oC), XRD (xác định sản phẩm tạo nano bạc), EDX (xác định thành phần vật liệu thủy tinh sau nung có ion Ag+), TEM (xác định kích thước hạt trước nung, SEM (xác định kích thước hạt sau nung), UVVIS (đo độ truyền qua vật liệu sau phủ lớp kháng khuẩn dạng nano bạc) xác định bề mặt kính tồn lớp bạc nano có khả kháng lại số vi khuẩn Từ ứng dụng kết cho thực tế số lĩnh vực xã hội SVTH: Nguyễn Thị Hằng Nguyễn Thị Như Tuyền 14079361 Lâm Thị Ngọc Ngân 14111461 Xác định kích thước Ag resinate Ag Xác định nhiệt độ nung thủy tinh Giới thiệu vật liệu nano bạc 14101901 1.1 Khái niệm nano bạc Nano bạc bao gồm hạt bạc có kích thược nano, khoảng từ 1-100 nanomet Thơng thường kích thước đo khoảng 25 nanomet 1.2 Tính kháng khuẩn nano bạc (cơ chế diệt nấm khuẩn nano bạc) Cơ chế thứ nhất: Ức chế trình vận chuyển ion Na+ Сa2+ qua màng tế bào, ngăn cản trình trao đổi chất (Hình A) Cơ chế thứ hai: Phá vỡ màng tế bào, Oxy hóa nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn, phá hủy nguyên sinh chất oxi hòa tan nước với vai trò xúc tác Bạc (Hình B) Kết chụp TEM mẫu resinate Ag trước nung( dung dịch) Cơ chế thứ ba: Tác động gián tiếp lên phân tử DNA cách tăng số lượng gốc tự làm giảm hoạt tính hợp chất chứa ơxy hoạt động, làm rối loạn q trình ơxy hóa Phosphoryl hóa tế bào vi khuẩn (Hình C) Trong : + Đường màu tím kết đo DSC + Đường màu đỏ kết đo TGA Cơ chế thứ tư: vơ hiệu hóa enzym có chứa nhóm –SH –COOH, phá vỡ cân áp Thảo luận : Nhìn vào đồ thị màu tím( phương pháp TGA) cho thấy khoảng nhiệt độ suất thẩm thấu, tạo phức với axit nucleic dẫn đến làm thay đổi cấu trúc DNA tế o 40-400 C khối lượng chất hữu resinate thay đổi.Nhưng bào vi sinh vật (tác động trực tiếp đến cấu trúc DNA_ Hình D) 400oC trở lên chất hữu resinate phân hủy hết thành CO2, H2O nên Mục tiêu nghiên cứu khối lượng resinate kim loại bạc khối lượng khơng đổi So - Nghiên cứu chế tạo thủy tinh kháng khuẩn sử dụng nano bạc, nghiên cứu chế sánh đối chiếu với sách Kỹ Thuật Sản Xuất Thủy Tinh thầy Đỗ Quang Minh tạo thủy tinh phủ nano bạc với chất mang dầu Kết chụp TEM mẫu resinate Ag sau nung( bột) resinate bị cháy phân hủy khoảng nhiệt độ 404-450oC [1] dừa Đối tượng nghiên cứu Kết luận Khoảng nhiệt độ thích hợp để nung thuỷ tinh từ 400-500 o C Chọn 500 oC để nung Kết luận Qua kết chụp TEM cho thấy resinate bạc trước nung sau nung có kích thước nano Kích thước nano bạc nằm khoảng 20nm-200nm - Lớp phủ resinate bạc từ xà phòng dầu dừa, kinh thủy tinh phủ nano bạc Xác định đặc tính mẫu thủy tinh sau phủ bạc SƠ ĐỒ BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM Nguyên liệu Điều chế dầu dừa từ nước cốt dừa Kích thước Ag thành phần nguyên tố kinh lam phủ TN1: Xác định yếu tố ảnh hưởng đến trình tạo resinate bạc(RCOOAg) Đồ thị phân tích XRD mẫu chuẩn Kết SEM mẫu kính lam phủ nano Ag Nấu xà phòng dầu dừa TN2: Xác định yếu tố ảnh hưởng đến lớp phủ nano Ag thủy tinh Hòa tan AgNO3 từ chất rắn sang chất lỏng Ph oto Ca TN3: Xác định nhiệt độ thích hợp nung thủy tinh để chất hữu cháy hết Tạo resinate Ag (RCOOAg) Đồ thị phân tích XRD mẫu resinate bạc mẫu chuẩn TN4: Xác định kích thước Ag resinate Ag qua phương pháp TEM Phủ resinate Ag lên thủy tinh phương pháp in lụa quét Nung mẫu thủy tinh phủ resinate Ag Qua đồ thị ta thấy peak mẫu chuẩn peak mẫu resinate bạc trùng hoàn toàn Kết luận bạc tinh khiết TN5: Xác định kích thước Ag thành phần nguyên tố kính lam phủ TN6: Đo độ truyền qua qua phương pháp UV- vis Sản phẩm (Mẫu thủy tinh phủ nano Ag) Quy trình tổng hợp dầu dừa, điều chế resinate Ag từ dầu dừa, phủ resinate Ag lên thủy tinh Kết luận TN7: Đánh độ kháng khuẩn nano bạc chủng vi khuẩn Kết EDX mẫu kính lam đẫ phủ nano Ag Kết luận Đánh giá độ kháng khuẩn chủng vi khuẩn đại diện Mẫu kính mm đối chứng (-) Mẫu kính 8mm (4) Khả kháng khan Escherichia coli TCVN 9064:2012 Không đối kháng Khả kháng khuẩn Pseudomonas aeruginosa TCVN 9064:2012 Không đối kháng Khả kháng khuẩn Staphylococcus aureus TCVN 9064:2012 Không đối kháng Khả kháng khuẩn Escherichia coli TCVN 9064:2012 Đối kháng Khả kháng khuẩn Pseudomonas aeruginosa TCVN 9064:2012 Đối kháng Khả kháng khuẩn Staphylococcus aureus TCVN 9064:2012 Khơng đối kháng 7,8×106 3,7×104 Khả kháng khuẩn Escherichia coli Mẫu kính mm đối chứng (-) Khả kháng khuẩn Pseudomonas aeruginosa Khả kháng khuẩn Staphylococcus aureus Mẫu kính 8mm (4) Kết luận KẾT LUẬN - Các nghiên cứu sau - Thủy tinh sau phủ resinate bạc nung nhiệt độ 5000 C đem - Nghiên cứu thử nghiệm độ kháng khuẩn thủy tinh phủ nano bạc nhiều loại chủng vi khuẩn khác nữa, phân tích EDX chứng minh có tồn nano bạc thủy tinh, kết phổ UV-VIS cho thấy mẫu thủy tinh phủ, nung có bước sóng 418nm độ truyền qua thấp 18.40%, bước sóng đặc trưng bạc - Sau kiểm chứng độ kháng khuẩn thủy tinh có phủ nano bạc thủy tinh khơng phủ kết phủ nano bạc có độ kháng khuẩn cao nhiều lần so với thủy tinh không TP Hồ Chí Minh tháng năm 2018 2,6×10 3,91×10 6,78×105 2,23×105 Khả kháng khuẩn Escherichia coli 7,8×10 Khơng phát Khả kháng khuẩn Pseudomonas aeruginosa 2,6×106 Khơng phát Khả kháng khuẩn Staphylococcus aureus 3,91×106 3,91×103 Qua kết phân tích vi sinh cho ta thấy mẫu kính phủ nano bạc có tính kháng khuẩn cao nhiều so với kính khơng phủ Cụ thể kính phủ nano bạc vi khuẩn Escherichia coli giảm từ 7,8×106 đến khơng phát 24 h Vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa giảm từ 2,6×106 đến khơng phát 24h Còn kính khơng phủ vi khuẩn giẩm mơi trường không đủ chấtt dinh dưỡng.[1] KIẾN NGHỊ Kết thúc trình nghiên cứu bước đầu tạo thủy tinh tráng bạc dạng nano chứng minh qua phương pháp chụp TEM mẫu resinate bạc trước nung sau nung, phương pháp SEM mẫu lam kính phủ nano bạc - Qua kết chụp SEM EDX chứng minh kính lam có tồn nano Ag đưa phương pháp phủ tối ưu để kính thủy tinh có lớp phủ đẹp [1] Nghiên cứu tạo màng bạc nano diệt khuẩn lên bề mặt thủy tinh sứ Tạp chí Khoa Học ĐHQGHN - Đây sở để nghiên cứu sau nghiên cứu sâu để áp dụng vào thực tiễn Niên khóa 2014-2018