a. Khả năng diệt khuẩn trên bề mặt vật liệu gốm sứ
Sau thí nghiệm lựa chọn được hỗn hợp tạo màng phủ nano bạc có tỉ lệ trộn các thành phần thích hợp, thí nghiệm lựa chọn nhiệt độ nung 550 oC tiến hành thí nghiệm đánh giá khả năng diệt khuẩn của bề mặt vật liệu đã được phủ lớp màng nano bạc. Thí nghiệm được tiến hành trong phòng thí nghiệm. Bề mặt vật liệu
63
được phơi nhiễm với dung dịch sinh khối vi khuẩn có nồng độ 103 cfu/mL. Nồng độ này tương đương với nồng độ vi khuẩn trong không khí trong điều kiện thường gặp. Bề mặt vật liệu được lấy mẫu và đánh giá hiệu suất diệt khuẩn sau khoảng thời gian cho vi khuẩn tiếp xúc với bề mặt vật liệu là 30 phút. Hiệu suất diệt khuẩn các vật liệu được tính toán và thống kê tại bảng 3.7 dưới đây.
Bảng 3.7: Hiệu suất diệt khuẩn của các mẫu vật liệu gốm sứ phủ nano bạc
Biểu đồ 3.16: Biểu đồ hiệu suất diệt khuẩn của các mẫu vật liệu gốm sứ có bề mặt được phủ nano bạc.
Kết quả trên bảng 3.7, biểu đồ 3.16 và tại phụ lục I ta nhận thấy, khả năng diệt khuẩn của mẫu vật liệu G8 có khả năng diệt khuẩn tốt nhất đạt 90%. Điều này có thể lý giải do lượng men được đưa vào hỗn hợp để phủ lên bề mặt vật liệu là
Mẫu G0 G4 G9 G12 G6 G8
(cfu/mL) 8.5*103 8.3*103 2.3*103 1.5*103 2.7*103 8.3*102 Hiệu suất
64
nhỏ nhất và cũng vừa đủ với lượng dầu và nano bạc. Lượng men nano bạc vừa để sau khi nung tại nhiệt độ 550 oC với thời gian 30 phút lượng bạc xuất hiện trên bề mặt. Tại điểm nano bạc xuất hiện trên bề mặt vi khuẩn tiếp xúc với nano bạc và nano bạc diệt khuẩn. Với kết quả nhận được đề tài lựa chọn sử dụng mẫu vật liệu G8 đưa vào các thí nghiệm tiếp theo.
b. Khả năng diệt khuẩn trên bề mặt vật liệu gốm sứ theo thời gian Thí nghiệm trên nhận thấy vật liệu G8 là vật liệu có khả năng diệt khuẩn tốt nhất trong các vật liệu đề tài chế tạo được do vậy sử dụng vật liệu để đưa vào thí nghiệm sau đây. Vật liệu G8 được đưa và tiến hành thí nghiệm khảo sát khả năng diệt khuẩn theo thời gian tiếp xúc. Vật liệu được khảo sát khả năng diệt khuẩn trong các khoảng thời gian phơi nhiễm với vi khuẩn là 30 phút, 60 phút và 90 phút. Sau khoảng thời gian này lấy mẫu trên bề mặt vật liệu và phân tích mẫu. Kết quả thí nghiệm được thể hiện tại bảng 3.8 dưới đây:
Bảng 3.8: Hiệu suất diệt khuẩn của vật liệu G8 sau các khoảng thời gian
Đối chứng Sau 30 phút Sau 60 phút Sau 90 phút
Cfu/ mL 8.5*103 8.3*103 8.2*103 8.1*103
Hiệu suất (%) 90 90 90
Kết quả tại bảng 3.8, biểu đồ 3.17 và tại phụ lục II cho thấy hiệu suất diệt khuẩn của vật liệu G8 tại các thời điểm phơi nhiễm không có thay đổi nhiều. Hiệu suất diệt khuẩn đạt 90 % sau 30 phút phơi nhiễm, và duy trì trong 60 phút và 90 phút phơi nhiễm tiếp theo.
65
Biểu đồ 3.17: Biểu đồ hiệu suất diệt khuẩn của vật liệu G8 sau các khoảng thời gian phơi nhiễm
c. Thời gian kháng khuẩn trên bề mặt vật liệu
Vật dụng gốm sứ là những vật dụng được sử dụng lâu dài, có niên hạn sử dụng lâu dài do đó việc kháng khuẩn của bề mặt vật liệu cần được đánh giá trong thời gian dài. Ở đây vì điều kiện, đề tài thực hiện đánh giá thời gian kháng khuẩn của bề mặt vật liệu sau ba tháng vật liệu được chế tạo và sử dụng. Kết quả thí nghiệm đánh giá khả năng kháng khuẩn của bề mặt vật liệu sau ba tháng vật liệu được chế tạo và sử dụng với phơi nhiễm trong 30 phút được thể hiện tại bảng 3.9 dưới đây.
Bảng 3.9: Hiệu suất khả kháng khuẩn của bề mặt vật liệu G8 sau ba tháng được chế tạo và sử dụng
Đối chứng 1 tháng 3 tháng
Cfu/mL 7.2 *103 5.6 *103 7.0 *103
66
Biểu đồ 3.18: Biểu đồ hiệu suất kháng khuẩn của vật liệu G8 sau ba tháng được chế tạo và sử dụng
Sau ba tháng vật liệu được chế tạo và sử dụng, vật liệu đã mất khả năng diệt khuẩn. Bảng 3.9 và biểu đồ 3.18 cho thấy bắt đầu sau tháng thứ nhất khả năng diệt khuẩn chỉ còn đạt được 22% và đến tháng thứ 3 chỉ còn 2%. Bảng 3.10 dưới đây thể hiện kết quả EDX trên bề mặt của vật liệu G8 sau ba tháng.
Hiệu quả diệt khuẩn của được so sánh với vật liệu đối chứng, cho thấy khả năng diệt khuẩn với vật liệu đối chứng được thực hiện với cùng điều kiện chế tạo, cùng điều kiện thí nghiệm, đánh giá trên bề mặt vật liệu gạch. Sau thời gian phơi nhiễm 30 phút, lấy mẫu với miếng bông có kích thước 3x3 cm so sánh hiệu quả diệt khuẩn của các vật liệu với vật liệu đối chứng nhằm đánh giá khả năng diệt khuẩn của chúng.
67
Bảng 3.10: Tỉ lệ phần trăm về khối lượng và thành phần các nguyên tố trên bề mặt vật liệu G8 sau ba tháng chế tạo và sử dụng
STT Nguyên tố % Khối lượng % Nguyên tố (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1 O 18.76 28.05 2 Na 1.86 1.90 3 Mg 0.77 0.91 4 Al 4.02 4.50 5 Si 27.14 30.13 6 S 2.75 3.24 7 K 1.99 1.86 8 Ca 6.28 5.23 9 Ag 0.0 0.0 10 Cd 3.18 2.21 11 Pb 36.45 22.61 12 Zn 0.75 1.21
Kết quả EDX cho thấy hàm lượng nano bạc đóng vai trò là tác nhân diệt khuẩn chính trên bề mặt vật liệu đã không còn. Điều này cho thấy tác dụng diệt khuẩn trên bề mặt vật liệu G8 đã hết hiệu lực.