Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.2.3. Kết quả diệt khuẩn Coliforms của vật liệu nano Ag
3.2.3.1. Vật liệu gốm
Để khảo sát hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu Ag nano/gốm, chuẩn bị 3 bình gốm:
- Một bình gốm thường.
- Một bình gốm được tráng bạc khối. - Một bình gốm được tráng keo nano Ag.
Kết quả thử hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu Ag nano/gốm được thể hiện trong bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả thử hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu gốm.
Mẫu Số vi khuẩn
xuất hiện (CFU/ml)
Số vi khuẩn bị tiêu diệt (CFU/ml)
Hiệu suất diệt khuẩn Vi khuẩn 171 0 0 Bình gốm thường 165 6 3,5% Ag khối/gốm 4 167 97,7% Ag nano/gốm 0 171 100%
Mẫu vi khuẩn cơ sở ban đầu dùng để thử hoạt tính diệt khuẩn có nồng độ
Coliforms là 171 CFU/ml (hình 3.18).
Hình 3.18. Mẫu vi khuẩn
Hình 3.19 trình bày nồng độ Coliforms trong các mẫu thử với vật liệu gốm.
a) b) c)
Hình 3.19. Nồng độ Coliforms trong các mẫu thử với vật liệu gốm.
Mẫu thử ở bình gốm thường sau 1 giờ xử lý có nồng độ Coliforms là 165
CFU/ml (hình 3.19 a); mẫu thử ở bình gốm tráng Ag khối sau 1 giờ xử lý có nồng độ Coliforms là 4 CFU/ml (hình 3.19 b) và mẫu thử ở bình gốm tráng Ag nano sau 1 giờ xử lý có nồng độ Coliforms là 0 CFU/ml (hình 3.19 c).
3.2.3.2. Với vật liệu silicagel
Để khảo sát hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu Ag nano/silicagel, chuẩn bị 3 mẫu silicagel:
- Một mẫu silicagel thường.
- Một mẫu silicagel được phủ bạc khối. - Một mẫu silicagel được phủ keo nano Ag.
Kết quả thử hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu Ag nano/silicagel được thể hiện trong bảng 3.4.
Bảng 3.4. Kết quả thử hoạt tính diệt khuẩn Coliforms của vật liệu Silicagel.
Mẫu Số vi khuẩn
xuất hiện (CFU/ml)
Số vi khuẩn bị tiêu diệt (CFU/ml)
Hiệu suất diệt khuẩn Vi khuẩn 171 0 0 Silicagel thường 162 9 5,3% Ag khối/Silicagel 2 169 98,8% Ag nano/Silicagel 0 171 100%
Mẫu vi khuẩn cơ sở ban đầu dùng để thử hoạt tính diệt khuẩn có nồng độ
Coliforms là 171 CFU/ml (hình 3.18).
Nồng độ Coliforms trong các mẫu thử với vật liệu silicagel được trình bày ở hình 3.20.
a) b) c)
Hình 3.20. Nồng độ Coliforms trong các mẫu thử với vật liệu silicagel.
Mẫu thử sau 1 giờ xử lý với silicagel, nồng độ Coliforms là 162 CFU/ml
(hình 3.20 a), mẫu thử sau 1 giờ xử lý với bạc khối/silicagel, nồng độ Coliforms là 2 CFU/ml (hình 3.20 b) và mẫu thử sau 1 giờ xử lý với Ag nano/silicagel, nồng độ
Như vậy trong cả hai trường hợp thử hoạt tính diệt khuẩn của vật liệu nano Ag (đối với tổng vi khuẩn hiếu khí và Coliforms), chúng tôi nhận thấy:
Với bình gốm thường (chỉ có bình gốm tác dụng với vi khuẩn) và với mẫu silicagel thường (mẫu chỉ có silicagel tác dụng với vi khuẩn), kết quả cho thấy số vi khuẩn bị tiêu diệt hầu như không đáng kể. Điều này cho phép khẳng định bình gốm và silicagel không có hoạt tính diệt khuẩn. Một phần rất ít vi khuẩn mất đi ở đây là do đã bị hấp phụ vào bình gốm và silicagel.
Kết quả thử với mẫu Ag khối/gốm, Ag nano/gốm, Ag khối/silicagel và mẫu Ag nano/silicagel cho thấy, lượng vi khuẩn bị tiêu diệt bởi các mẫu phủ Ag nano là rất lớn (hiệu suất đến 100%), trong khi đó, dùng Ag khối chỉ cho hiệu suất khoảng 98%. Như vậy có thể kết luận các hạt Ag ở kích thước nanomet có khả năng kháng khuẩn tốt hơn so với các hạt Ag ở dạng khối. Điều này cho thấy các hạt Ag nano có kích thước rất nhỏ, diện tích bề mặt rất lớn nên khả năng tiếp xúc để tiêu diệt vi khuẩn lớn hơn nhiều so với các hạt Ag kim loại ở dạng khối.
Kết quả thu được có ý nghĩa rất quan trọng trong cuộc sống. Trên cơ sở này, có thể ứng dụng vật liệu nano Ag trong việc chế tạo bộ lọc nước có khả năng diệt 100% vi khuẩn gây hại, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và thúc đẩy sự tiến bộ xã hội.
Dưới đây là một số hình ảnh chúng tôi sưu tầm từ các công trình khoa học trên thế giới về quy trình chế tạo bộ lọc nước bằng gốm và ứng dụng thực tiễn của nó.
Hình 3.21 mô tả quy trình chế tạo bộ lọc nước bằng gốm [58].
Hình 3.21.Quy trình chế tạo bộ lọc nước bằng gốm.
Hình 3.22 mô tả mô hình bộ lọc nước bằng gốm [59, 60].
Hình 3.22. Mô hình bộ lọc nước bằng gốm
Hình 3.23 là những hình ảnh về ứng dụng của bộ lọc nước bằng gốm [61].
Hình 3.23. Bộ lọc nước bằng gốm đi vào cuộc sống