Màng bacterial cellulose cố định bạc nano ứng dụng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - - VÕ CÔNG DANH MÀNG BACTERIAL CELLULOSE CỐ ĐỊNH BẠC NANO VÀ ỨNG DỤNG Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60 42 80 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 11 năm 2012 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN THUÝ HƯƠNG Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 16 tháng 11 năm 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -oOo Tp HCM, ngày 20 tháng 08 năm 2012 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: VÕ CƠNG DANH Giới tính : Nam Ngày, tháng, năm sinh: 01/01/1985 Nơi sinh : Đăk Nông Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học MSHV: 10310607 1- TÊN ĐỀ TÀI: Màng BC cố định bạc nano ứng dụng 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:  Tạo màng BC phương pháp lên men truyền thống  Khảo sát khả kháng khuẩn bạc nano tự bạc nano hấp phụ lên màng BC  Tối ưu hoá trình hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC theo phương pháp đáp ứng bề mặt – phương án cấu trúc có tâm  Ứng dụng màng BC hấp phụ bạc nano điều kiện tối ưu làm màng lọc xử lý nước uống nhiễm khuẩn màng băng vết thương 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Tháng năm 2011 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Tháng 08 năm 2012 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS NGUYỄN THUÝ HƯƠNG Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH PGS TS NGUYỄN THUÝ HƯƠNG KHOA QL CHUYÊN NGÀNH i LỜI CẢM ƠN Con nguyện khắc ghi tim công ơn sinh thành dưỡng dục cha mẹ Cha mẹ nguồn động lực thúc phấn đấu trình học Con xin cảm ơn tất người thân gia đình hết lịng quan tâm, chăm sóc, ln bên cạnh ủng hộ động viên vững vàng đường học vấn Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho suốt thời gian học tập trường Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Thuý Hương tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em lúc khó khăn Cơ truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu giúp em hoàn thành tốt luận văn Em xin chân thành cảm ơn Thầy Cô Bộ môn Công nghệ Sinh học tận tình giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho em trình học tập Trường Em xin cảm ơn TS Trần Thị Dung tạo điều kiện thuận lợi giúp em khoảng thời gian thực luận văn trường Cao đẳng Kinh tế Cơng nghệ Tp Hồ Chí Minh Em xin cảm ơn anh Khang, anh Quân tận tình giúp đỡ, hỗ trợ em lúc khó khăn Xin cảm ơn hai người bạn tôi: Khoa Phát, người ln bên tơi lúc gian nan, khó khăn Xin cảm ơn bạn lớp Cao học khóa 2010 giúp đỡ, quan tâm chia sẻ khó khăn suốt thời gian học tập làm luận văn tốt nghiệp Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 08 năm 2012 VÕ CƠNG DANH ii TĨM TẮT Nhiễm khuẩn môi trường nước vấn đề cấp bách Việt Nam mà toàn giới, đặc biệt nước phát triển Tổ chức Y tế Thế giới cảnh báo 80% trường hợp bệnh tật nước nghèo nguồn nước bị nhiễm khuẩn Trong đề tài này, chế tạo màng Bacterial Cellulose cố định bạc nano làm màng lọc nước Kết thí nghiệm cho thấy sau thời gian nuôi cấy 48 giờ, tạo màng BC với độ dày mm với độ bền kéo 2.6 (kg/cm2) tốc độ thẩm thấu 33.1 lít.m-2.h-1 Để tối ưu hố q trình hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC có bề dày mm, sử dụng phương pháp đáp ứng bề mặt – phương án cấu trúc có tâm Kết nồng độ bạc nano nghiên cứu không ảnh hưởng đến trình hấp phụ, nhiệt độ, thời gian, chế độ lắc tối ưu trình hấp phụ 24 0C, 60 phút, 200 rpm Sử dụng màng BC hấp phụ bạc nano điều kiện tối ưu ứng dụng lọc nước uống nhiễm khuẩn Màng cho hiệu diệt khuẩn 100%, đáp ứng tiêu vi sinh hoá lý theo tiêu chuẩn nước uống Bộ Y tế Màng BC cố định bạc nano đáp ứng yêu cầu làm màng lọc nước Bỏng tai nạn thương tâm thường gặp đời sống ngày thường để lại di chứng nặng nề thẩm mỹ sức khỏe cho người Các vết thương bỏng nặng có nguy nhiễm trùng cao Các vi khuẩn thường gặp tụ cầu vàng, trực khuẩn mủ xanh, uốn ván Nhiễm trùng chỗ bỏng gây nhiễm trùng máu Sử dụng màng BC hấp phụ bạc nano điều kiện tối ưu ứng dụng làm màng trị bỏng Kết cho thấy, màng chữa lành vết bỏng sâu sau 21 ngày điều trị Vết bỏng sau lành giống da bình thường, khơng để lại sẹo lơng phát triển bình thường bề mặt vết bỏng Màng chữa lành hoàn toàn vết thương rách da đường kính cm sau 10 ngày điều trị Màng BC cố định bạc nano hoàn toàn đáp ứng yêu cầu làm màng băng vết thương nói chung vết bỏng nói riêng, đặc biệt tổn thương nhiễm khuẩn nghiên cứu thử nghiệm cận lâm sàng Một phần kết luận văn thể qua hai báo: Võ Công Danh, Nguyễn Thuý Hương (2012) Lọc nước uống nhiễm khuẩn màng Bacterial Cellulose cố định bạc nano Võ Công Danh, Nguyễn Thuý Hương (2012) Ứng dụng màng Bacterial Cellulose cố định bạc nano làm màng trị bỏng iii ABSTRACT Water infection is an urgent issue not only in Vietnam but also all over the world, especially in developing countries World Health Organization (WHO) warns that approximately 80% of diseases in poor nations are caused by infected water In this paper, a silver nanoparticles-coated Bacterial Cellulose (BC) film was fabricated and used as a bacterial filter for contaminated drinking The results showed that after 48 hours of bacterial culture, BC membranes with mm thickness, 2.6 kg/cm2 in ultimate tensile strength, 33.1 litre/m2/h in speed of osmosis were produced The central composite design combined with response surface methodology was used to optimize the absorption process of silver nanoparticles solutions into BC membranes with mm thickness The results showed that the concentration of silver nanoparticles does not influence in this process Optimal temperature, time and rotation speed were 24 0C, 60 minutes and 200 rpm, respectively BC silver nanoparticles composite membranes were used as bacterial filters for contaminated drinking water The bactericidal effects of these membranes were 100%, satisfying the microorganism and physics-chemistry specification which conforms to the standards of Ministry of Health Burn is one of the most pitiful accidents in daily life and it usually have aesthetic and healthful sequalae Severely burned wounds increase risks of bacterial infection Bacteria commonly found are Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, even Clostridium tatani Infected burn wounds may lead to sepsis A silver nanoparticels-coated BC was applicated in the treatment of burned wounds The results showed that the deep burned wounds could be healed after 21-day treatment The healed wounds are similar to normal skin without causing scar, and hair was likely to grow normally on the surface of burned wound Small wounds at diameter of cm were completely healed after 10 days of treatment Silver nanoparticels-coated BC films meet the demands of wound dressing in general and wound treatment in particular, especially for bacterial infection in nonclinical studies A part of these results of the research is shown in two papers: Vo Cong Danh, Nguyen Thuy Huong (2012) The use of silver nanoparticlescoated Bacterial Cellulose film for bacterial drinking water filtration Vo Cong Danh, Nguyen Thuy Huong (2012) Application of silver nanoparticles-coated Bacterial Cellulose in the treatment of burned wounds iv MỤC LỤC MỤC LỤC iv DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii DANH MỤC SƠ ĐỒ ix DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x Chương 1: MỞ ĐẦU Chương 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Bacterial Cellulose 2.1.1 Các vi sinh vật sản sinh cellulose 2.1.2 Cấu trúc Bacterial Cellulose 2.1.3 Tính chất BC 2.1.4 Quá trình sinh tổng hợp BC 2.1.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình tạo BC 11 2.1.6 Một số ứng dụng BC 13 2.2 Bạc nano 14 2.2.1 Giới thiệu hoá học nano 14 2.2.2 Đặc tính bạc nano 15 2.2.3 Cơ chế diệt khuẩn 17 2.2.4 Phương pháp tạo bạc nano 24 2.2.5 Ứng dụng bạc nano 26 2.3 Màng lọc nước 28 2.3.1 Phân loại 28 2.3.2 Tính chất màng lọc nước 29 2.3.3 Chất lượng màng lọc nước 31 2.4 Các tiêu đánh giá chất lượng nguồn nước 31 2.5 Vết thương 35 2.5.1 Khái niệm 35 2.5.2 Phân loại 36 v 2.5.3 Sinh lý lành vết thương 37 2.5.4 Nhiễm khuẩn vết thương 38 2.5.5 Chăm sóc vết thương 38 2.6 Tổng quan bỏng 39 2.6.1 Khái quát tình hình bỏng 39 2.6.2 Phân loại bỏng 41 2.6.3 Tác nhân gây bỏng 42 2.6.4 Nhiễm khuẩn vết bỏng 42 2.6.5 Chăm sóc vết bỏng 43 2.6.6 Băng vết bỏng 44 2.7 Các nghiên cứu nước 44 Chương 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 51 3.1 Vật liệu 51 3.2 Phương pháp nghiên cứu 57 3.2.1 Sơ đồ nghiên cứu 57 3.2.2 Tạo màng BC phương pháp lên men tĩnh truyền thống 58 3.2.3 Kiểm tra tính chất lý màng BC 62 3.2.4 Đánh giá chất lượng dịch bạc nano 63 3.2.5 Tối ưu hố q trình hấp phụ bạc nano vào màng BC 65 3.2.6 Kiểm tra tiêu đánh giá chất lượng nước 69 3.2.7 Ứng dụng màng BC cố định bạc nano lọc nước uống nhiễm khuẩn 70 3.2.8 Thử nghiệm màng BC cố định bạc nano làm màng băng vết thương 71 Chương 4: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 72 4.1 Tạo màng BC phương pháp lên men tĩnh truyền thống 72 4.1.1 Khảo sát số đặc điểm giống A xylinum 72 4.1.2 Tạo màng BC phương pháp lên men tĩnh truyền thống 74 4.2 Đánh giá chất lượng dịch bạc nano 79 4.2.1 Nghiên cứu hình thái bạc nano kính hiển vi điện tử truyền qua 79 4.2.2 Khảo sát khả kháng khuẩn dịch bạc nano 79 vi 4.3 Tối ưu hố q trình hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC theo phương pháp đáp ứng bề mặt – phương án cấu trúc có tâm 82 4.3.1 Xác định hoạt tính kháng khuẩn màng BC sau hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC 87 4.3.2 Ứng dụng màng BC cố định bạc nano lọc nước uống nhiễm khuẩn 90 4.3.3 Thử nghiệm màng BC cố định bạc nano làm màng băng vết thương 93 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99 5.1 Kết luận 99 5.2 Kiến nghị 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 PHỤ LỤC vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Cấu trúc màng phụ thuộc vào loại vi khuẩn tạo màng cellulose Bảng 2.2: Tính chất số loại màng lọc 31 Bảng 2.3: Chỉ tiêu vi sinh cho nước uống đóng chai 35 Bảng 3.1: Thí nghiệm đo độ dày màng BC 62 Bảng 3.2: Giá trị điểm cho  thiết kế CCD 66 Bảng 3.3: Các mức yếu tố ảnh hưởng trình hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC 67 Bảng 3.4: Mã hố thiết kế thí nghiệm theo RSM-CCD 68 Bảng 4.1: Kiểm tra số đặc điểm sinh hoá A xylinum 74 Bảng 4.2: Bề dày màng BC 75 Bảng 4.3: Độ bền kéo màng BC 75 Bảng 4.4: Tốc độ thẩm thấu màng BC 76 Bảng 4.5: Kết kiểm tra khả lọc vi sinh màng BC 78 Bảng 4.6: Khả kháng khuẩn dịch bạc nano nồng độ 30 ppm 80 Bảng 4.7: Kết thực nghiệm theo RSM-CCD để tối ưu hoá hấp phụ lượng bạc nano vào màng BC 83 Bảng 4.8: Ảnh hưởng yếu tố lên trình hấp phụ bạc nano vào màng BC 84 Bảng 4.9: Kết kháng khuẩn màng BC hấp phụ bạc nano 88 Bảng 4.10: Kết kiểm tra vi sinh nước sơng Sài Gịn trước sau90 lọc màng BC-Ag 90 Bảng 4.11: Kết kiểm tra hố lý nước sơng Sài Gịn trước sau lọc màng BC-Ag 92 Bảng 4.12: Tỷ lệ % vết thương lại so với ban đầu theo thời gian khảo sát 93 Bảng 4.13: Tỷ lệ % vết bỏng lại so với ban đầu theo thời gian khảo sát 95 93 chân không (sử dụng máy hút chân không) nên mẫu nước thiếu oxy hoà tan lượng nhỏ chất hữu giải phóng từ màng BC 4.3.3 Thử nghiệm màng BC cố định bạc nano làm màng băng vết thương Do khơng có điều kiện để tiến hành thu nhận mẫu mô nên tiến hành ghi nhận lại diện tích vết thương theo mốc thời gian khảo sát, từ đánh giá hiệu lành vết thương theo thời gian 4.3.3.1 Kết theo mơ hình Vết thương tạo cách cắt bỏ hoàn toàn mảnh da lưng thỏ có đường kính cm Băng vết thương màng BC-Ag mẫu đối chứng băng băng gạc bán thấm (đối chứng) Theo dõi tình trạng vết thương, đo đường kính vết thương cịn lại xử lý kết chương trình Excel máy vi tính Chúng tơi thu kết thể bảng 4.12 Bảng 4.12: Tỷ lệ % vết thương lại so với ban đầu theo thời gian khảo sát Tỷ lệ % vết thương lại so với ban đầu (%) (diện tích cịn lại/diện tích ban đầu) Tên mẫu ngày ngày 11 ngày 13 ngày BC-Ag 100 82.81 59.29 21.16 0 Đối chứng 100 92.16 79.21 50.41 21.16 Theo mô hình 1, chúng tơi thu kết sau: màng BC-Ag chữa lành hoàn toàn vết thương sau 10 ngày, vùng da tổn thương phục hồi lại bình thường Nhóm đối chứng lành vết thương sau 13 ngày điều trị Theo sinh lý lành vết thương, thời kỳ viêm (còn gọi thời gian Friedrich, khoảng ngày đầu), thời kỳ có chế tự làm vết thương: bạch cầu vừa thực bào vừa tiêu diệt vi khuẩn, vừa dọn mô chết biểu qua tình trạng viêm nung mủ Vì thế, giai đoạn điều trị chăm sóc nhằm chống lại tượng ứ đọng nên cần dẫn lưu dịch vết thương bạch cầu lưu thông nhiều [5] Màng BC-Ag có khả hút dịch tốt, độ bền học cao, thơng thống, khơng gây kích ứng da [16, 17, 58, 59] Hơn nữa, màng BC-Ag có phổ kháng 95 4.3.3.2 Kết theo mơ hình Gây bỏng lưng thỏ phương pháp nhiệt khơ Dùng mảnh inox có đường kính cm nung nóng đến nhiệt độ 100 0C, gây cho thỏ với thời gian tiếp xúc phút Ðánh giá mức độ lành vết thương cách đo diện tích vết thương cịn lại so sánh với diện tích ban đầu Chúng tơi thu kết thể bảng 4.13 Bảng 4.13: Tỷ lệ % vết bỏng thỏ lại so với ban đầu theo thời gian khảo sát Tỷ lệ % vết bỏng cịn lại so với ban đầu (%) (diện tích cịn lại/diện tích ban đầu) Tên mẫu ngày 12 ngày 15 ngày BC-Ag 100 92.16 79.21 51.84 Đối chứng 100 96.04 86.49 73.96 18 ngày 21 ngày 32.49 16 62.41 40.96 23.04 Kết cho thấy nhóm đối chứng làm lành vết bỏng sau 30 ngày, nhóm xử lý với màng BC-Ag làm lành vết bỏng sau 21 ngày Kết quan sát cho thấy nhóm xử lý với màng BC-Ag, vết bỏng sau lành giống da bình thường, khơng để lại sẹo lơng phát triển bình thường bề mặt vết bỏng Nhóm đối chứng để lại sẹo xấu, da thâm đen khơng có dấu hiệu lông mọc bề mặt vết bỏng sau lành Theo chúng tơi, màng BC-Ag có thời gian lành vết bỏng nhanh so với băng gạc thông thường do: Thứ nhất, hầu hết màng bao vết thương, đặc điểm quan trọng hút rỉ dịch trình băng tháo dỡ chúng từ bề mặt vết thương sau hồi phục Màng BC với cấu trúc khơng gian ba chiều độc đáo, có khả giữ nước cao, độ bền học cao tính thích ứng sinh học vượt trội Những đặc tính cho phép BC sử dụng màng da nhân tạo, giúp cho tái sinh mô [63] Mẫu đối chứng sử dụng băng gạc bán thấm, loại gạc bám vào bề mặt vết thương khô gây tổn thương mơ hạt vừa hình thành tháo băng Ngồi ra, với tính chất trương nở, màng BC có khả thấm hút dịch vượt trội so với băng bán thấm thơng thường [5, 58] Vì thế, màng BC giúp vết thương mau lành so với băng gạc bán thấm thông thường 96 Thứ hai, màng BC-Ag với tính chất mềm mại, ẩm ướt diệt khuẩn băng lên vết bỏng giai đoạn đầu giúp hoại tử bong nhanh (trong vòng ngày) so với mẫu đối chứng bong sau 15 ngày [16, 58] Từ ngày thứ đến ngày thứ 12, tỷ lệ diện tích vết bỏng điều trị màng BC-Ag giảm rõ rệt từ 79.21% xuống 51.84%, tỷ lệ diện tích vết bỏng mẫu đối chứng giảm từ 86.49% xuống cịn 73.96% Điều màng BC-Ag có khả tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn vết bỏng, đặc biệt hai chủng vi khuẩn nguy hiểm kháng thuốc thường tồn vết bỏng Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa [16, 28, 77] Do giúp vết bỏng mau lành Thứ ba, bạc nano có vai trị điều hồ biểu cytokine – yếu tố quan trọng lành hoá vết thương Các cytokine có vai trị đặc biệt việc khởi xướng, trì điều tiết phản ứng sau chấn thương Nhưng, phân tử kìm hãm chữa lành vết thương, gây vết sẹo hình thành bất thường khơng kiểm sốt phản ứng viêm Bạc nano có khả kích thích cytokine tiền viêm TFN alpha, IL-1 IL-6 lẫn cytokine kháng viêm IL-10 việc điều hòa biểu tiền viêm cytokine vết thương, dẫn đến giảm phản ứng viêm không để lại sẹo Bạc nano điều hồ TGF-β, yếu tố đóng vai trò quan trọng việc giới hạn đáp ứng viêm Yếu tố thúc đẩy tập trung tăng sinh nguyên bào sợi lắng đọng chất ngoại bào cần thiết cho q trình sửa chữa mơ hồn thiện Do vậy, vết bỏng chữa trị màng BC-Ag khơng để lại sẹo lơng phát triển bình thường bề mặt vết thương sau lành [34, 87] Jun Tian cộng (2007) sử dụng bạc nano điều trị vết bỏng thực nghiệm thỏ cho thấy nhóm đối chứng lành hố vết thương sau 35.4 ± 1.29 ngày, nhóm xử lý với bạc nano lành hoá vết thương 26.5 ± 0.93 ngày [87] So sánh với kết này, nghiên cứu thời gian lành vết bỏng có nhanh (21 ngày so với 26.5 ± 0.93 ngày) diện tích gây bỏng chúng tơi nhỏ nhiều Ngồi ra, màng BC có vai trị thay da tạm thời nên màng BC-Ag có thời gian chữa trị ngắn [17, 58] 99 Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Sau trình nghiên cứu, đạt kết sau: Sau thời gian nuôi cấy 48 giờ, tạo màng BC với độ dày mm với độ bền kéo 2.6 (kg/cm2) tốc độ thẩm thấu 33.1 lít.m-2.h-1 Xác định thông số tối ưu trình hấp phụ dịch bạc nano vào màng BC có bề dày mm:  Nồng độ bạc nano khảo sát khơng ảnh hưởng đến q trình hấp phụ  Nhiệt độ hấp phụ: 24 0C  Thời gian hấp phụ: 60 phút  Chế độ lắc: 200 rpm Màng BC sau hấp phụ dịch bạc nano có khả kháng loại vi khuẩn: E coli ATCC 25922, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Salmonella enteritidis, Salmonella sp., Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus sp Sử dụng màng BC hấp phụ bạc nano điều kiện tối ưu ứng dụng lọc nước uống nhiễm khuẩn Màng cho hiệu diệt khuẩn 100%, đáp ứng tiêu vi sinh hoá lý theo tiêu chuẩn nước uống Bộ Y tế Màng BC cố định bạc nano đáp ứng yêu cầu làm màng lọc nước Sử dụng màng BC hấp phụ bạc nano điều kiện tối ưu ứng dụng làm màng băng vết thương Màng chữa lành hoàn toàn vết thương rách da với đường kính 2cm sau 10 ngày điều trị Chữa lành vết bỏng sâu sau 21 ngày điều trị Vết bỏng sau lành giống da bình thường, không để lại sẹo lông phát triển bình thường bề mặt vết bỏng Màng BC đáp ứng yêu cầu làm màng băng vết thương nói chung vết bỏng nói riêng, đặc biệt tổn thương nhiễm khuẩn nghiên cứu thử nghiệm cận lâm sàng 100 5.2 Kiến nghị Do thời gian tiến hành nghiên cứu có hạn nên khơng khỏi cịn nhiều thiếu sót Chúng tơi có kiến nghị sau: Nghiên cứu hoàn chỉnh ứng dụng màng BC-Ag lọc nước thực tiễn Cần kết hợp màng BC-Ag với bình lọc nước đơn giản, rẻ tiền dễ dàng sử dụng Nghiên cứu khả lọc nước với tiêu hoá lý chế lọc Nghiên cứu điều hoà biểu cytokine bạc nano q trình lành hố vết thương, vết bỏng 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Trung tâm Đào tạo ngành Nước Môi trường, 2010 Sổ tay xử lý nước – tập NXB Xây dựng Lê Huy Bá, 2004 Môi trường NXB Đại học Quốc gia Tp HCM Nguyễn Cảnh, 2011 Quy hoạch thực nghiệm NXB Đại học Quốc gia Tp HCM Trần Hồng Côn, Đồng Kim Loan, Phạm Phương Thảo, 2009 Điều chế bạc kim loại kích thước nanomet ứng dụng làm vật liệu khử trùng nước Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Nguyễn Tấn Cường, 2009 Điều dưỡng ngoại I NXB Giáo dục Nguyễn Ngọc Dung, 2010 Xử lí nước cấp NXB Xây dựng Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty, 2010 Vi sinh vật học NXB Giáo dục Đặng Hanh Đệ, 2010 Cấp cứu ngoại khoa NXB Giáo dục Phạm Thị Ngọc Đoài, Huỳnh Thị Ngọc Lan, Võ Phùng Nguyên, 2004 Tạo màng sinh học tẩm dầu mù u trị bỏng Tạp chí Y học TP HCM, số 10 Phạm Duy Hảo, Cao Văn Thắng, Phạm Thành Hổ, Nguyễn Thị Mỹ Lan, 2006 Nghiên cứu tạo màng bacterial cellulose làm màng lọc vi sinh Tóm tắt báo cáo khoa học, Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên Tp HCM 11 Nguyễn Thúy Hương, 2006 Tuyển chọn cải thiện chủng Acetobacter xylinum tạo cellulose vi khuẩn để sản xuất ứng dụng qui mô pilot, Luận án Tiến sĩ Sinh học, ĐHQG Tp HCM 12 Nguyễn Thúy Hương, Phạm Thành Hổ, 2003 Chọn lọc dòng acetobacter xylium thích hợp cho loại mơi trường dùng sản xuất cellulose vi khuẩn với quy mô lớn Tạp chí Di truyền ứng dụng 13 Nguyễn Thúy Hương, Trần Thị Tưởng An, 2008 Thu nhận bacteriocin phương pháp lên men tế bào Lactococcus lactis cố định chất mang 102 cellulose vi khuẩn (BC) ứng dụng bảo quản thịt tươi sơ chế tối thiểu Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, vol (11): 100-109 14 Nguyễn Đức Khiển, 2001 Môi trường phát triển NXB Khoa học Kĩ thuật 15 Trần Phạm Minh Khoa, 2012 Ứng dụng bacteriocin có nguồn gốc từ Lactococcus lactis hấp phụ lên màng BC màng chitosan để bảo quản phi lê cá ba sa Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM 16 Nguyễn Thị Mỹ Lan, Huỳnh Thị Phương Linh, Lê Thị Mỹ Phước, Nguyễn Quốc Hiến, 2009 Bước đầu nghiên cứu hiệu ứng làm lành vết thương hỗn hợp chitosan tan nước - Bacterial cellulose - Polyvinyl pyrolidone – nano bạc Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, tập 12 17 Huỳnh Thị Ngọc Lan, 2010 Nghiên cứu chế tạo màng trị bỏng từ bacterial cellulose Acetobacter xylinum hoạt chất tái sinh mô dầu Mù u Luận án Tiến sĩ Công nghệ Dược phẩm Trường Đại học y dược Tp HCM 18 Lê Duy Linh, Trần Thị Hường, Trịnh Thị Hồng, Lê Duy Thắng, 2001 Thực tập vi sinh sở NXB Đại học quốc gia Tp HCM 19 Nguyễn Đức Lượng, Nguyễn Thị Thùy Dương, 2003 Công nghệ xử lý nước thải NXB Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh 20 Nguyễn Đức Lượng, Phan Thị Huyền, Nguyễn Ánh Tuyết, 2006 Thí nghiệm Cơng nghệ sinh học – Tập 2: Thí nghiệm vi sinh vật học NXB Đại học quốc gia Tp HCM 21 Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2009 Giáo trình cơng nghệ xử lý nước thải NXB Khoa học Kỹ thuật 22 Nguyễn Đức Nghĩa, 2007 Hoá học nano công nghệ vật liệu nguồn NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ Hà Nội 23 Nguyễn Đức Nghĩa, 2009 Polyme chức vật liệu cấu trúc nano NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ Hà Nội 24 Nguyễn Thị Phương Phong, Ngô Võ Kế Thành, Phan Huệ Phương, 2009 Chế tạo vật liệu mút xốp polyurethane mang hạt nano bạc (PUAg) sử dụng lọc 103 nước uống nhiễm khuẩn Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, tập 12, số 7: 48-59 25 Bùi Hồng Quân, Nguyễn Đức Lượng, 2009 Tối ưu hoá sinh tổng hợp lipase từ Pichia Anomala VTCC Y0787 sử dụng ma trận Plackett-Burman phương pháp đáp ứng bề mặt – cấu trúc có tâm Tạp chí Công nghệ Sinh học, vol (4): 493-500 26 Bùi Hồng Quân, 2007 Tối ưu hoá sinh tổng hợp lipase từ Pichia Anomala VTCC Y0787 Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM 27 Ngô Võ Kế Thành, Nguyễn Thị Phương Phong, Đặng Mậu Chiến, 2009 Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn vải cotton ngâm dung dịch keo nano bạc Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, tập 12, số 28 Trần Linh Thước, 2010 Phương pháp phân tích vi sinh vật NXB Giáo Dục Việt Nam 29 Phạm Quốc Việt, 2008 Nghiên cứu ứng dụng cellulose vi khuẩn làm vật liệu màng lọc nước Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM TÀI LIỆU TIẾNG ANH 30 Abib J P., Wark A W., Brevet P F., Girault H H., 2002 Preparation of silver nanoparticles in solution from a silver salt by laser irradiation Chem commun (Camb), vol 7: 792-793 31 Bell W.C., Myrick M.L., 2001 Preparation and Characterization of Nanoscale Silver Colloids by Two Novel Synthetic Routes Journal of Colloid and Interface Science, vol 242 (2): 300-305 32 Bielecki S., Krystynowicz A., Turkiewicz M., Kalinowska H, 2005 Bacterial Cellulose Technical University of Losdz Poland, vol 3: 37-40 33 Bin Wei, Guang Yang, Feng Hong, 2011 Preparation and evaluation of a kind of bacterial cellulose dry films with antibacterial properties Carbohydrate Polymers, vol 84 (1): 533-538 104 34 Bishara S Atiyeh, Michel Costagliola, Shady N Hayek and Saad A Dibo, 2007 Effect of silver on burn wound infection control and healing: Review of the literature Burns, vol 33 (2): 139–148 35 Czaja WK, Young DJ, Kawecki M, Brown RM Jr 2007, The future prospects of microbial cellulose in biomedical applications Biomacromolecules, vol (1):1-12 36 Czichos Horst, Saito Tetsuya, Smith Leslie, 2006 Springer Handbook of Materials measurement Methods 37 David J Leaper, 2006 Silver dressings: their role in wound management International Wound Journal, vol (4): 282–294 38 Dobre Loredana Mihaela, Stoica Anicuţa, Stroescu Marta, Jinga Sorin, Jipa Iuliana, Dobre Tănase, 2010 Characterization of composite materials based on biocellulose membranes impregnated with silver particles as antimicrobial agent U.P.B Sci Bull., Series B, vol 72 (4) 39 Embuscado M E., Marks J S., BeMiller J N, 1994 Bacterial cellulose: Factors affecting the production of cellulose by A xylinum Food Hydrocolloids, vol (5): 407-418 40 Eldon D Enger, Bradley F Smith, 2008 Environmental Science 41 Esumi K., Ishizuki N., Torigoe K., Nakamur H., Meguro K., 1992 Preparation of colloidal silver using various reductants in the presence of copolymers of vinyl alcohol-N-vinyl pyrrolidone Journal of Applied Polymer Science, vol 44 (6): 1003-1007 42 Heidarpour F., Wan Ab Karim Ghani WA, Fakhru'l-Razi A., Sobri S., Heydarpour V., Zargar M., Mozafari M R., 2010 Complete removal of pathogenic bacteria from drinking water using nano silver-coated cylindrical polypropylene filters Clean Technologies and Environmental Policy, vol 13: 499-507 43 Hernane S B., Regiani, T., Marques, R F C., Lustri W R., Messaddeq Y and Ribeiro S J L., 2011 Antimicrobial bacterial cellulose-silver nanoparticles composite membranes J Nanomate, vol 721: 631–639 105 44 Hestrin S., Ascher M., Mager J., 1947 Syntheris of cellulose by resting cell of Acetobacter xylinum Nature, vol 159: 64-65 45 Holt J G., Krieg N R., Sneath P H A., Staley J.T., 1994 Bergey's manual of determinative bacteriology Williams & Wilkins, vol 71: 126 46 Huang H H., Ni X P., Loy G L., Chew C H., Tan K L., Loh F C., Deng J F., Xu G Q., 1996 Photochemical Formation of Silver Nanoparticles in Poly (N -vinylpyrrolidone) Langmuir, vol 12 (4): 909-912 47 Hwang E T., Lee J H., Chae Y J., Kim Y S., Kim B C., Sang B and Gu M B., 2008 Analysis of the toxic mode of action of silver nanoparticles using stress-specific bioluminescent bacteria General Nanotechnology Small, vol (6): 746–750 48 Ingle A., Gade A., Pierrat S., Sonnichsen C and Rai M., 2008 Mycosynthesis of silver nanoparticles using the fungus Fusarium acuminatum and its activity against some human pathogenic bacteria Curr Nanosci, vol 4: 141–144 49 Jain P., Pradeep T., 2005 Potential of silver nanoparticle-coated polyurethane foam as an antibacterial water filter Biotechnol Bioeng vol 90 (1): 59–63 50 Jain Jaya, Arora Sumit, Rajwade Jyutika M., Omray Pratibha, Khandelwal Sanjeev and Paknikar Kishore M., 2009 Silver Nanoparticles in Therapeutics: Development of an Antimicrobial Gel Formulation for Topical Use Molecular Pharmaceutics, vol (5): 1388–1401 51 Jorgen Wagner, 2001 Membrane filtration hanbook, Osmonics Inc 52 Khanna P K., Subbarao V V V S., 2003 Nanosized silver powder via reduction of silver nitrate by sodium formaldehydesulfoxylate in acidic pH medium Materials Letters, vol 57 (15): 2242-2245 53 Kim J S., Kuk E., Yu K N., Kim J H., Park S J., Lee H J., Jeong D H and Cho M H., 2007 Antimicrobial effects of silver nanoparticles Nanomed Nanotechnol Biol Med, vol (1): 95–101 106 54 Klemm D., Heublein B., Fink H B., Bohn A., 2005 Cellulose: Fascinating Biopolymer and Sustainable Raw Material Angewandte Chemie International Edition, vol 44 (22): 3358-3393 55 Klueh U., Wagner V., Kelly S., Johnson A and Bryers J D., 2000 Efficacy of silver-coated fabric to prevent bacterial colonization and subsequent device-based biofilm formation Journal of Biomedical Materials Research, vol 53 (6): 621–631 56 Kojima Y., Tonouchi N., Tsuchida T, 1998 The characterization of acetic acid bacteria efficiently producing bacterial cellulose from sucrose: the proposal of Acetobacter xylinus subsp nonacetoxidans subsp Nov Biosci Biotechnol Biochem, vol 62: 185-187 57 Krystynowicz A., Czaja W., 2002 Factors affecting the yield and properties of bacterial cellulose Industrial Microbiology and Biotechnolody, vol 29: 189-195 58 Lina Fu, Yue Zhang, Jin Zhang and Guang Yang, 2011 Bacterial Cellulose for Skin Repair Materials Biomedical Engineering - Frontiers and Challenges, Chapter 13 59 Maneerung Thawatchai, Tokura Seiichi and Rujiravanit Ratana, 2007 Impregnation of silver nanoparticles into bacterial cellulose for antimicrobial wound dressing Carbohydrate Polymers, vol 72 (1) 43–51 60 Maria Luiz C S., Santos Ana L C., Oliveira Philippe C., Valle Aline S S., Barud Hernane S., Messaddeq Younés, Ribeiro Sidney J L., 2010 Preparation and Antibacterial Activity of Silver Nanoparticles Impregnated in Bacterial Cellulose, Ciência e Tecnologia, vol 20 (1): 72-77 61 Meenal Kowshik., Shriwas Ashtaputre., Sharmin Kharrazi , Vogel W., Urban J., Kulkarni S K and Paknikar K M., 2003 Extracellular synthesis of silver nanoparticles by a silver-tolerant yeast strain MKY3 Nanotechnology, vol 14 (1): 95-103 107 62 Mikihiro Yamanaka, Keita Hara and Jun Kudo, 2005 Bactericidal Actions of a Silver Ion Solution on Escherichia coli Appl Environ Microbiol, vol 71 (11): 7589-7593 63 Mirzajani F., Alireza Ghassempour A., Aliahmadi A., Esmaeili M A., 2011 Antibacterial effect of silver nanoparticles on Staphylococcus aureus Research in Microbiology, vol 162 (5): 542-549 64 Morones J R., Elechiguerra J L., Camacho A and Ramirez J.T., 2005 The bactericidal effect of silver nanoparticles Nanotechnology, vol 16 (10): 2346– 2353 65 Nath KJ, Bloomfield Sally, Jones Martin, 2006 Household water storage, handling and point-of-use treatment International Scientific Forum for Home Hygiene 66 Nelson Durán, Priscyla D Marcato, Roseli De Conti, Oswaldo L Alves, Fabio T M Costa and Marcelo Brocchi, 2010 Potential Use of Silver Nanoparticles on Pathogenic Bacteria, their Toxicity and Possible Mechanisms of Action Journal Brazilian Chemical Society, vol 21 (6): 949-959 67 Nickel U., Mansyreff K., Schneider., 2004 Production of monodisperse silver colloids by reduction with hydrazine: the effect of chloride and aggregation on SER(R)S signal intensity Journal of Raman Spectroscopy, vol 35 (2): 101-110 68 Pal S., Tak Y K and Song J M., 2007 Does the antibacterial activity of silver nanoparticles depend on the shape of the nanoparticle? A study of the gramnegative bacterium Escherichia coli Appl Environ Microbiol, vol 27: 1712–1720 69 Panacek A., Kvitek L., Prucek R., Kolar M., Vecerova R., Pizurova N., Sharma V K., Nevecna T et al, 2006 Silver colloid nanoparticles: synthesis, characterization, and their antibacterial activity J Phys Chem, vol 110: 16248– 16253 70 Percival S L., Bowler P G and Dolman J., 2007 Antimicrobial activity of silver-containing dressings on wound microorganisms using an in vitro biofilm model International Wound Journal, vol (2) 186–191 108 71 Rai M., Alka Yadav and Aniket Gade, 2009 Silver nanoparticles as a new generation of antimicrobials Biotechnology Advances, vol 27 (1): 76–83 72 Rai M K, Deshmukh S D, Ingle A P, Gade A K, 2012 Silver nanoparticles: the powerful nanoweapon against multidrug-resistant bacteria Appl Microbiol, vol 112 (5):841-52 73 Ramana K.V., Tomar A., Singh L, 2000 Effect of various carbon and nitrogen sources on cellulose synthesis by Acetobacter xylinum World Journal of Microbiology and Biotechnology, vol 16 (3): 245-248 74 Ramana KV, Ganesan K and Lokendra Singh, 2006 Pervaporation performance of a composite bacterial cellulose membrane: dehydration of binary aqueous–organic mixtures World Journal of Microbiology and Biotechnology, vol 22 (6): 547-552 75 Sajid Farooq SH., Muhammad Iqbal and Ch Abdul Rauf., 2005 Physiological Studies of Fusarium oxysporum F Sp Ciceri International Joural of Agriculture & Biology, vol 7: 275-277 76 Sancheza Florence, Sobolevb Konstantin, 2010 Illustration of the “topdown” and “bottom-up” approaches in nanotechnology Construction and Building Materials, vol 24 (11): 2060–2071 77 Shehan Hettiaratchy, Peter Dziewulski, 2004 ABC of burns British Medical Journal, vol 328: 1366–1368 78 Shrivastava Siddhartha, Bera Tanmay, Roy Arnab, Singh Gajendra, Ramachandrarao P and Dash Debabrata, 2008 Characterization of enhanced antibacterial effects of novel silver nanoparticles Nanotechnology, vol 18 79 Solway D R., Consalter M and Levinson D J., 2010 Microbial Cellulose Wound Dressing in the Treatment of Skin Tears in the Frail Elderly Wounds-A Compendium of Clinical Research and Practice, vol 22 (1): 17-19 80 Solway D R., Clark W A and Levinson D J., 2011 A parallel openlabel trial to evaluate microbial cellulose wound dressing in the treatment of diabetic foot ulcers International Wound Journal, vol 8: 69-73 109 81 Taglietti A., Diaz Fernandez Y A, Amato E., Cucca L., Dacarro G., Grisoli P., Necchi V., Pallavicini P., Pasotti L., Patrini M., 2012 Antibacterial Activity of Glutathione-Coated Silver Nanoparticles against Gram Positive and Gram Negative Bacteria Langmuir, vol 28 (21): 8140–8148 82 Tahara N., Tabuchi M., Watanabe K., Morinaga Y, 1997 Degree of polymerization of cellulose from Acetobacter xylinum BPR 2001 decreased by cellulose produced by the train Bioscience Biotechnology and Biochemistry, vol 61 (11): 1862-1865 83 Theresa A Dankovich, Derek G Gray, 2011 Bactericidal Paper Impregnated with Silver Nanoparticles for Point-of-Use Water Treatment Environ Sci Technol, vol 45 (5): 1992–1998 84 Thi Thi Nge, Junji Sugiyama and Vincent Bulone, 2010 Bacterial Cellulose-Based Biomimetic Composites 85 Thomas F Clasen, 2010 Household Water Treatment and the Millennium Development Goals: Keeping the Focus on Health Environmental science & technology, vol 44: 7357-7360 86 Thomas F Clasen, 2010 Developing a national action plan for household water treament and safe storage in the republic of Viet Nam 87 Tian Jun, Wong Kenneth K Y., Ho Chi-Ming, Lok Chun-Nam, Yu WingYiu, Che Chi-Ming, Chiu Jen-Fu, and Tam Paul K H., 2007 Topical Delivery of Silver Nanoparticles Promotes Wound Healing ChemMedChem, vol (1): 129– 136 88 Vinita Dubey, Lokesh Kumar Pandey and Chhaya Saxena, 2005 Pervaporative separation of ethanol/water azeotrope using a novel chitosanimpregnated bacterial cellulose membrane and chitosan–poly(vinyl alcohol) blends Journal of Membrane Science, vol 251 (1-2): 131-136 89 Vinka A Oyanedel-Craver, James A Smith, 2008 Sustainable ColloidalSilver-Impregnated Ceramic Filter for Point-of-Use Water Treatment Environ Sci Technol, vol 42 (3): 927–933 110 90 Wanichapichart Pikul, Kaewnopparat Sanae, Buaking Khemmarat and Puthai Waravut, 2002 Characterization of cellulose membranes produced by Acetobacter xylinum Songklanakarin J Sci Technol, vol 24: 855-862 91 Watanabe K., Yamanaka S., 1995 Effect of oxygen tension in the gaseous phase on production and physical properties of bacterial cellulose formed under static culture conditions Biosci Biotechnol Biochem, vol 59: 65-68 92 Woo Kyung Jung, Hye Cheong Koo, Ki Woo Kim, Sook Shin, So Hyun Kim and Yong Ho Park, 2008 Antibacterial Activity and Mechanism of Action of the Silver Ion in Staphylococcus aureus and Escherichia coli Appl Environ Microbiol, vol 74 (7): 2171-2178 TÀI LIỆU INTERNET 93 http://biologicalexceptions.blogspot.com/2012/05/its-plant-world-were justliving-in-it.html 94 http://www.clshygiene.com/content_dynamic.php?ID=16&lang=en 95 http://vietsciences.free.fr/khaocuu/nguyenlandung/cautructebaovk.htm 96 http://thietbiloc.com/loi-loc-vat-lieu-loc/139-filmtec-watts-ro-membrane 97 http://hanhtrinhxanh.com.vn/cong-nghe-loc-uf.html 98 http://www.creativedreams.eu/gesm/public/index.php?cat=9 99 http://www.sciencedaily.com/releases/2007/02/070212101452.htm 100 http://www.who.int/violence_injury_prevention/other_injury/burns/en/index.html ... (2012) Lọc nước uống nhiễm khuẩn màng Bacterial Cellulose cố định bạc nano Võ Công Danh, Nguyễn Thuý Hương (2012) Ứng dụng màng Bacterial Cellulose cố định bạc nano làm màng trị bỏng iii ABSTRACT... cứu màng cellulose vi khuẩn cố định bạc nano ứng dụng xử lý nước cần thiết có ý nghĩa quan trọng nhằm đem lại nguồn nước sạch, cải thiện đời sống người dân 1.1.2 Màng BC cố định bạc nano ứng dụng. .. vào màng BC 65 3.2.6 Kiểm tra tiêu đánh giá chất lượng nước 69 3.2.7 Ứng dụng màng BC cố định bạc nano lọc nước uống nhiễm khuẩn 70 3.2.8 Thử nghiệm màng BC cố định bạc nano làm màng