Bảng 3.22. Dự thảo một số chỉ tiêu kiểm nghiệm đối với hỗn dịch nano bạc 1000 ppm
TT Chỉ tiêu Phƣơng pháp thử Yêu cầu
1 Tính chất Cảm quan Hỗn dịch trong, màu vàng đậm.
2 Hình dạng và kích thƣớc các tiểu phân bạc Kính hiển vi điện tử quét (SEM) - Kích thƣớc tiểu phân bạc lớn nhất phải dƣới 100nm. - Tỷ lệ các tiểu phân bạc có kích thƣớc 30-40nm phải không dƣới 90%.
- Tỷ lệ các tiểu phân bạc có hình cầu phải đạt trên 90%.
3 Định tính
Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên
tử
Dung dịch thử phải cho độ hấp thụ tại vạch phát xạ đặc trƣng của nguyên tố Bạc ở bƣớc sóng 328,1 nm tƣơng ứng với dung dịch chuẩn 4 Định lƣợng Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Hàm lƣợng bạc trong chế phẩm phải đạt từ 95 đến 105% so với lƣợng ghi trên nhãn
- 59 -
3.2.4.2. Dung dịch nước súc miệng nano bạc 5 ppm
Bảng 3.23. Dự thảo một số chỉ tiêu kiểm nghiệm đối với dung dịch nước súc miệng nano bạc 5 ppm
TT Chỉ tiêu Phƣơng pháp thử Yêu cầu
1 Tính chất Cảm quan Dung dịch trong, màu xanh dƣơng. 2 Hình dạng và kích thƣớc các tiểu phân bạc Kính hiển vi điện tử quét (SEM) - Kích thƣớc tiểu phân bạc lớn nhất phải dƣới 100nm. - Tỷ lệ các tiểu phân bạc có kích thƣớc 30-40nm phải không dƣới 90%.
- Tỷ lệ các tiểu phân bạc có hình cầu phải đạt trên 90%.
3 Định tính
Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên
tử
Dung dịch thử phải cho độ hấp thụ tại vạch phát xạ đặc trƣng của nguyên tố Bạc ở bƣớc sóng 328,1 nm tƣơng ứng với dung dịch chuẩn. 4 Định lƣợng Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Hàm lƣợng bạc trong chế phẩm phải đạt từ 90 đến 110% so với lƣợng ghi trên nhãn. 5 Tác dụng diệt
khuẩn Phƣơng pháp tiếp xúc
Phần trăm vi sinh vật bị tiêu diệt sau 30 giây tiếp xúc với mẫu thử phải không dƣới 99,95%.
- 60 -
Chƣơng 4
BÀN LUẬN
4.1. VỀ ĐỊNH TÍNH VÀ ĐỊNH LƢỢNG BẠC BẰNG AAS
Định tính và định lƣợng bạc bằng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử dùng kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu bằng ngọn lửa đèn khí.
Đây là phƣơng pháp phân tích có độ chính xác cao, độ lặp lại rất tốt và độ nhạy cao nên rất thích hợp để phân tích các chế phẩm chứa bạc ở dạng nano. Bạc là nguyên tố dễ hòa tan trong dung dịch acid nitric để tạo thành muối bạc nitrat, acid nitric là hóa chất sẵn có ở các phòng thí nghiệm, việc xử lý mẫu cũng tƣơng đối đơn giản khi dùng acid nitric 1% làm môi trƣờng hòa tan. Sử dụng acid nitric nồng độ thấp sẽ hạn chế sự bay hơi, độc hại và đồng thời nồng độ acid càng bé sẽ giảm ảnh hƣởng hóa học của phép đo quang phổ hấp thụ nguyên tử.
Phƣơng pháp này cho độ nhạy cao, định lƣợng các nguyên tố ở dạng vết, chính vì vậy trƣớc mỗi lần khảo sát hay đo độ hấp thụ của các mẫu thử, mẫu chuẩn khoảng tuyến tính đều đƣợc xác định, nhằm tránh hiện tƣợng sai số điểm. Và trƣớc khi tiến hành pha các dung dịch chuẩn và các dung dịch thử, cần cho dung dịch acid nitric 10% tinh khiết AAS vào các bình sẽ pha mẫu, lắc sau đó ngâm 30 phút, rồi tráng lại bằng nƣớc trao đổi ion 3 lần.
Phƣơng pháp đƣợc thẩm định theo hƣớng dẫn của ASEAN, AOAC và các tài liệu chuyên ngành của Viện Kiểm nghiệm Thuốc Trung ƣơng với các chỉ tiêu: tính đặc hiệu, tính thích hợp hệ thống, khoảng nồng độ tuyến tính, độ đúng, độ lặp lại. Các kết quả thu đƣợc đạt yêu cầu và đảm bảo cho việc phân tích bạc một cách chính xác trong các chế phẩm nghiên cứu. Tuy nhiên, phƣơng pháp đánh giá độ đúng đối với mẫu hỗn dịch bằng cách chuẩn bị mẫu tự tạo chƣa thật sự phù hợp, nhƣng do trên thị trƣờng không có mẫu hỗn dịch nano bạc chuẩn nên việc sử dụng các phƣơng pháp nhƣ thêm chuẩn gặp khó khăn. Vì vậy, phƣơng pháp chuẩn bị mẫu tự tạo đã đƣợc sử dụng để tiến hành khảo sát độ đúng đối với mẫu hỗn dịch.
Chỉ tiêu định tính và định lƣợng bằng quang phổ AAS rất quan trọng trong việc xác định sự có mặt của bạc và hàm lƣợng bạc tổng (bạc ở dƣới dạng ion và
- 61 -
dạng nguyên tử) có trong các chế phẩm. Một số nghiên cứu về xây dựng tiêu chuẩn cho nh ng sản phẩm tƣơng tự nhƣ: gel rửa tay nano bạc cũng đƣa ra chỉ tiêu này [18]. Tuy nhiên, phƣơng pháp AAS để định lƣợng Ag không đảm bảo tính đặc hiệu vì không phân biệt đƣợc lƣợng Ag0
và Ag+. Vì vậy, để xác định đƣợc hàm lƣợng bạc ở dạng nano (bạc nguyên tử) thì cần có chỉ tiêu xác định lƣợng ion bạc dƣ trong chế phẩm.
4.2. VỀ XÁC ĐỊNH HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƢỚC TIỂU PHÂN NANO BẠC Chỉ tiêu xác định hình dạng và kích thƣớc tiểu phân nano bạc là rất quan trọng đối với quá trình bào chế cũng nhƣ kiểm nghiệm. Điều này cho phép đánh giá quy trình bào chế đã đạt yêu cầu và chất lƣợng của chế phẩm đã thực sự đạt kích thƣớc nano hay chƣa. Phƣơng pháp sử dụng kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope, SEM), loại kính hiển vi tạo ảnh với độ phân giải cao nhờ chùm điện tử hẹp quét trên bề mặt mẫu, độ phóng đại 20 – 800000 lần. Việc tạo ảnh mẫu vật đƣợc thực hiện bằng ghi nhận và phân tích bức xạ phát ra từ tƣơng tác của chùm điện tử với bề mặt mẫu vật. Từ hình ảnh chụp đƣợc có thể xác định đƣợc kích thƣớc và hình dạng của các tiểu phân nano bạc.
Đây là phƣơng pháp đƣợc sử dụng rất nhiều trong khoa học vật liệu, trong luyện kim và trong sinh học. Với các tính năng nhƣ: quan sát bề mặt mẫu rắn ở các độ phóng đại khác nhau, độ sâu trƣờng quan sát lớn hơn rất nhiều so với kính hiển vi quang học, cho phép thu ảnh lập thể, kết hợp với đầu thu phổ tán xạ năng lƣợng tia X (EDX) cho phép phân tích thành phần nguyên tố của vùng quan sát. Một nhƣợc điểm của SEM là đôi khi hình ảnh còn chƣa sắc nét. Để tăng độ phân giải cho hình ảnh, khả năng quan sát rõ hơn thì ngƣời ta sử dụng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) sẽ cho kết quả tốt hơn, nhƣng thiết bị TEM đắt tiền hơn SEM nên còn chƣa đƣợc phổ biến.
Đề tài cũng đã áp dụng phƣơng pháp đánh giá kích thƣớc và hình dạng tiểu phân nano bạc bằng kính hiển vi điện tử quét để khảo sát ảnh hƣởng của một số yếu tố trong quá trình bào chế tới hình dạng, kích thƣớc tiểu phân nano bạc bao gồm: Tỷ lệ nồng độ AgNO3 và PVP - K30, tốc độ khuấy dung dịch AgNO3, tốc độ bơm
- 62 -
NaBH4 để nhằm thiết lập đƣợc quy trình bào chế hỗn dịch nano bạc 1000 ppm ổn định về nồng độ, kích thƣớc, hình dạng của nano bạc.
Chỉ tiêu xác định hình dạng và kích thƣớc tiểu phân là rất quan trọng đối với một sản phẩm nano, nó cho biết các tiểu phân bạc đã đạt đƣợc kích thƣớc nano hay chƣa, từ đó ảnh hƣởng đến tác dụng diệt khuẩn của chế phẩm. Sử dụng kính hiển vi điện tử quét (SEM) để xác định hình dạng và kích thƣớc tiểu phân cho kết quả chân thực và chính xác về hình ảnh các tiểu phân. Tuy nhiên, việc sử dụng SEM gặp khó khăn bởi vì hiện nay các đơn vị kiểm nghiệm hầu nhƣ chƣa đƣợc trang bị. Một số kỹ thuật có thể xác định kích thƣớc hạt nano bạc nhƣng với độ chính xác kém hơn SEM nhƣ: quang phổ UV-VIS, tán xạ ánh sáng động (DLS).
4.3. ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG DIỆT KHUẨN
Tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm đã đƣợc đánh giá bằng phƣơng pháp tiếp xúc. Phƣơng pháp này đƣợc xây dựng dựa trên phƣơng pháp xác định hiệu quả kháng khuẩn của chất bảo quản, một chuyên luận ở Dƣợc điển Việt Nam IV. Tuy nhiên, chủng vi sinh vật, môi trƣờng nuôi cấy và cách đánh giá kết quả đã đƣợc điều chỉnh để cho phù hợp đối với chế phẩm nghiên cứu. Kết quả đánh giá cho thấy tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm và dung dịch AgNO3 5 ppm (trong nền nƣớc súc miệng) là tƣơng đƣơng. Tuy nhiên, bạc nitrat là hóa chất gây độc cho phổi, có thể gây độc cho màng nhày, da, mắt. Tiếp xúc kéo dài có thể làm tổn thƣơng cơ quan trong cơ thể. Tiếp xúc với mắt ở nồng độ thấp có thể gây ra kích ứng mắt. Tiếp xúc da nhiều lần sẽ làm viêm, phá hủy tế bào da. Còn nano bạc không có hại cho sức khỏe con ngƣời với liều lƣợng tƣơng đối cao. Vì vậy, việc sử dụng nano bạc để bào chế dung dịch nƣớc súc miệng thay cho bạc nitrat là hoàn toàn hợp lý.
Chỉ tiêu đánh giá tác dụng diệt đối với nƣớc súc miệng nano bạc cũng quan trọng trong việc xây dựng tiêu chuẩn cho chế phẩm. Chỉ tiêu này nhằm đánh giá về tính hiệu quả của chế phẩm. Tuy nhiên, để đƣa ra yêu cầu về mức độ diệt khuẩn một cách chính xác hơn thì cần khảo sát ở trên cỡ mẫu lớn hơn và và trên nhiều nền mẫu khác nhau.
- 63 -
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Qua thực nghiệm, đề tài đã đạt đƣợc mục tiêu đề ra và có các kết luận nhƣ sau:
1. Đã xây dựng phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử để định tính và định lƣợng bạc trong hỗn dịch nano bạc 1000 ppm và dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm. Cách chuẩn bị mẫu thử và mẫu chuẩn nhanh chóng, đơn giản, sử dụng dung dịch acid nitric 1% làm dung môi pha mẫu. Điều kiện đo nhƣ sau:
- Đèn cathod rỗng Ag. - Cƣờng độ đèn 4,0 mA. - Bƣớc sóng 328,1 nm. - Độ rộng khe: 0,4 nm.
- Loại ngọn lửa: Acetylen – không khí nén. - Tốc độ khí acetylen: 1ml/phút.
- Chiều cao đầu đốt: 7,5 mm.
Phƣơng pháp đƣợc thẩm định về độ thích hợp hệ thống, độ đặc hiệu, khoảng tuyến tính, độ lặp lại, độ đúng trên các sản phẩm nano bạc với kết quả tốt. Và đƣợc áp dụng để xác định hàm lƣợng bạc trong 2 mẫu hỗn dịch nano bạc 1000 ppm và 2 mẫu dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm đƣợc bào chế tại khoa Nghiên cứu & phát triển của Viện Kiểm nghiệm thuốc Trung ƣơng.
2. Đã xác định đƣợc phƣơng pháp đánh giá kích thƣớc và hình dạng tiểu phân nano bạc bằng kính hiển vi điện tử quét qua các thông số: kích thƣớc tiểu phân bạc lớn nhất và nhỏ nhất, tỷ lệ các tiểu phân bạc có hình cầu. Kết quả cho thấy các mẫu nghiên cứu đều có: kích thƣớc tiểu phân bạc < 100nm, tỷ lệ các tiểu phân bạc có kích thƣớc 30-40nm không dƣới 90%, tỷ lệ các tiểu phân bạc có hình cầu đều đạt trên 90%. 1. Và đã áp dụng phƣơng pháp để khảo sát và xác định đƣợc một số điều kiện thích hợp để bào chế các chế phẩm nano bạc có hình dạng tiểu phân đồng đều và kích thƣớc dƣới 100 nm nhƣ: tỷ lệ nồng độ AgNO3 và PVP - K30, Tốc độ khuấy dung dịch AgNO3, Tốc độ bơm NaBH4.
- 64 -
3. Đã xây dựng đƣợc phƣơng pháp đánh giá tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm. Mẫu dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc nghiên cứu cho kết quả diệt khuẩn rất tốt (100%). Đồng thời, đã so sánh tác dụng diệt khuẩn của dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm và dung dịch AgNO3 5 ppm (trong nền nƣớc súc miệng).
Từ các kết quả nghiên cứu, đã dự thảo đƣợc một số chỉ tiêu kiểm nghiệm đối với 2 sản phẩm nghiên cứu.
KIẾN NGHỊ
- Áp dụng các phƣơng pháp đã xây dựng để đánh giá chất lƣợng hỗn dịch nano bạc 1000 ppm và dung dịch nƣớc súc miệng nano bạc 5 ppm do Khoa nghiên cứu & phát triển – Viện Kiểm nghiệm Thuốc Trung ƣơng sản xuất. Tiến tới áp dụng để kiểm tra giám sát chất lƣợng các sản phẩm có mặt trên thị trƣờng.
- Tiếp tục khảo sát các sản phẩm có chứa nano bạc khác đƣợc sử dụng trong y tế nhƣ: gel rửa tay khô, gel rửa tay ƣớt, dung dịch xịt mũi, dung dịch xịt miệng, dung dịch súc miệng, dung dịch rửa mũi xoang, dung dịch rửa vết thƣơng, dung dịch xịt phòng, khẩu trang nano bạc, băng gạc nano bạc...
- Tiếp tục khảo sát tác dụng diệt khuẩn, mức độ kích ứng da và hoàn thành việc xây dựng tiêu chuẩn của các sản phẩm nano bạc trên.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Trần Tử An (2005), Kiểm nghiệm dược phẩm, tr.68-69, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
2. Trần Tử An, Thái Nguyễn Hùng Thu (2012), Hóa phân tích, tập 2, tr.46-47, 60- 63, 72-79, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
3. Trần Tử An, Thái Nguyễn Hùng Thu (2012), Hóa phân tích, tập 2, tr.46-47, 60- 63, 72-79, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
4. Bộ môn Vi sinh & Sinh học, Trƣờng đại học Dƣợc Hà Nội (1999), Vi sinh học, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
5. Bộ Y tế (2014), Bộ hồ sơ kỹ thuật chung ASEAN (ACTD) và các hướng dẫn kỹ thuật (ban hành kèm theo Thông tƣ số 44/ 2014 /TT-BYT, Quy định việc đăng ký thuốc), tr.207-208, 261-274.
6. Bộ Y tế (2009), Dược điển Việt Nam IV, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội, PL-1, PL- 4.4, PL-13.8.
7. Trần Thị Ngọc Dung, Ngô Quốc Bƣu, Nguyễn Hoài Châu, Nguyễn Vũ Trung (2009), “Nghiên cứu hiệu lực khử khuẩn của dung dịch nano bạc đối với phẩy khuẩn Vibrio cholera gây bệnh tả”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 47(2), tr.47-53.
8. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến (1980), Vi sinh vật học, tr.397-413, Nhà xuất bản Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội.
9. Nguyễn Việt Dũng (2009), Nghiên cứu chế tạo và phát triển ứng dụng một số vật liệu nano bạc để khử trùng trong y tế, đời sống và sản xuất, Đề tài nghị định thƣ, Viện Công nghệ Môi trƣờng, Viện Hàn lâm Khoa học công nghệ Việt Nam, Hà Nội.
10. Nguyễn Kim Giao (2004), Hiển vi điện tử trong khoa học sự sống, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội.
11. Nguyễn Kim Giao (2004), Hiển vi điện tử truyền qua, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội.
12. Lê Thị Thu Hiền, Nông Văn Hải, Lê Trần Bình (2004), “Bài tổng quan công nghệ sinh học nano”, Tạp chí công nghệ sinh học, 2(2), tr.133-148.
13. Trần Việt Hùng, Đoàn Cao Sơn, Vũ Thị Hạnh Yến, Phan Quốc Hoàn (2016), “Khảo sát tác dụng diệt khuẩn của gel rửa tay không dùng nƣớc có chứa ethanol và nano bạc”, Tạp chí Dược học, 477 (1), tr.49-51, 57.
14. Nguyễn Nhƣ Lâm, Nguyễn Gia Tiến, Trƣơng Thu Hiền, Nguyễn Hoài Châu, Trần Thị Ngọc Dung (2009), “Nghiên cứu nồng độ diệt khuẩn tối thiểu và độc tính cấp của dung dịch bạc”, Tạp chí Y học thực hành & bệnh, 3, tr.35-42. 15. Phạm Luận (1987), Cơ sở lý thuyết phổ hấp thụ nguyên tử, tr.1-35, Nhà xuất
bản trƣờng Đại học Tổng hợp Hà Nội, Hà Nội.
16. Hoàng Anh Sơn, Võ Thành Phong, Trần Anh Tuấn (2007), “Nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm màng lọc có tính sát khuẩn cao sử dụng trong xử lý nƣớc sinh hoạt hộ gia đình từ compozit polyuretan/nano bạc”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 12, tr.3-23.
17. Lê Thanh Sơn, Nguyễn Đình Cƣờng (2014), “Nghiên cứu chế tạo và đánh giá khả năng diệt khuẩn trong không khí của tấm lọc phủ nano bạc”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 19, tr.15-20.
18. Viện Kiểm nghiệm Thuốc Trung ƣơng (2012), Đề tài nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ cấp thành phố Hà Nội: Hoàn thiện qui trình sản xuất gel rửa tay nano bạc dùng trong phòng chống bệnh và dịch bệnh.
19. Viện Kiểm nghiệm Thuốc Trung ƣơng (2012), Tài liệu đào tạo: Thẩm định và