CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.2 Tổng quan về nano vàng (Au)
1.2.2 Ứng dụng của nano Au
Các hạt nano vàng với các tính chất quang, điện và từđặc biệt do hình dạng
và kích thước của chúng, vì vậy, chúng đã được quan tâm đặc biệt trong các lĩnh
vực nghiên cứu, đặc biệt trong lĩnh vực cảm biến hóa học, sinh học [42], quang
điện tử [43], xúc tác [44] và điều trịung thư [45],…
* Trong y học:
AuNPs có đặc tính tự phát nhiệt dưới tác dụng của bức xạ laser. Đặc tính này có thểđược sử dụng ln phiên hay bổ sung cho liệu pháp tia X trong chữa trị một số bệnh ung thư. Các nhà khoa học đã nghiên cứu sự phá hủy các mô tế bào bằng cách sử dụng những viên thuốc trị ung thư bên trong khối u. Để đưa những chất
này vào đúng vị trí, các nhà khoa học tạo ra những viên nhộng rất nhỏ với kích
thước vài nm. Vỏ ngồi viên nhộng được cấu tạo bởi nhiều lớp polyme rất mỏng
đặt lên nhau, cho phép chúng vượt qua dễ dàng lớp màng bên ngoài tế bào. Trên bề mặt viên nhộng là những hạt nano được sử dụng từ những nguyên tử bạc và vàng. Khi hấp thụ vào những tế bào trong khối u, viên nhộng sẽ di chuyển bằng tia hồng ngoại. Sức nóng này sẽđẩy những hạt vàng di chuyển khiến viên nhộng vỡ
ra và phá vỡ kết cấu những tế bào ác tính.
* Trong cảm biến:
Ngày nay, AuNPs đã được nghiên cứu và sử dụng làm cảm biến hiệu quảđể
phát hiện các chất khác nhau như các ion kim loại, anion, các phân tửnhư saccarit,
nucleotit, protein và các chất độc [46]. Các cảm biến nano Au này có thể là cảm biến đo màu, huỳnh quang, điện và điện hóa, cộng hưởng plasmon bề mặt (SPR) hay tán xạRaman tăng cường bề mặt (SERS). Trong đó, nguyên tắc cơ bản của cảm biến đo màu: sựthay đổi màu có thể nhìn thấy do sự kết hợp của AuNPs, cảm biến dựa trên huỳnh quang: tính năng dập tắt huỳnh quang của AuNPs, cảm biến
điện và điện hóa: độ dẫn, diện tích bề mặt cao và đặc tính xúc tác của AuNPs, cảm biến dựa trên cộng hưởng plasmon bề mặt: đặc tính quang học (cộng hưởng plasmon bề mặt, SPR) của AuNPs, cảm biến dựa trên tán xạRaman tăng cường bề
mặt (SERS): sự tán xạ không đàn hồi của photon bởi AuNPs do mức dao động
lượng tử hóa [38].
* Trong mỹ phẩm:
Hiện nay, nano vàng được sử dụng rất nhiều trong mĩ phẩm làm đẹp da, bởi vì:
- Serum nano vàng được tinh luyện từ q trình phân rã chuyển hóa tạo thành dạng phân tử nhỏ dễ dàng thấm sâu vào tếbào đáy của da, kích thích chúng hoạt
động, loại bỏ những tế bào già yếu và sản sinh nhanh ra các tế bào mới giúp nuôi
dưỡng làn da khỏe mạnh.
- Thúc đẩy sựlưu thông máu: nano vàng có khả năng chống oxi hóa mạnh mẽ, thúc đẩy sựlưu thơng máu, có hiệu quả trong ngăn ngừa lão hóa, cũng như
loại bỏ những vết tàn nhang, làm cho da sạch hơn,…
- Hoạt hóa da: những hạt nano vàng hấp thụ trong da làm loại bỏ những tế
bào chết, giúp da tái tạo những tế bào mới nhanh chóng. Khơng chỉ loại bỏ những nếp nhăn mà cịn thúc đẩy q trình tổng hợp collagen giúp duy trì độđàn hồi cho da.
- Trung hịa và làm sạch vì chúng có khả năng thải độc, vì thế ngăn chặn những vấn đềnhư mụn và điều trị mụn.
* Xúc tác quang:
Hiện nay, việc sử dụng một lượng thích hợp kim loại quý như Ag hay Au
trên chất mang như ZnO, TiO2,… đóng vai trò là chất xúc tác quang trong xử lý
nước thải cũng được rất nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu và phát triển ứng dụng. Các chất xúc tác quang này có khảnăng phân hủy hiệu quả các chất hữu cơ độc hại trong nước như phenol, tartrazin, Janus xanh B, bisphenol A,… dưới tác dụng của nguồn sáng như ánh sáng mặt trời hay đèn UV [47, 48].
* Tác nhân kháng khuẩn: Đặc tính kháng khuẩn của nano Au đã được nghiên cứu rộng rãi. Việc sử dụng nano Au làm chất kháng khuẩn có thể cung cấp một giải pháp thay thế khảthi cho các phương pháp hạn chế hoặc ức chế sự phát triển của nhiều loài vi khuẩn gây bệnh hiện nay. Đặc tính kháng khuẩn của AuNPs có thể được cải thiện bằng cách kết hợp chúng với các kim loại khác hoặc oxit kim loại. Au ở nồng độ thấp khơng gây độc đối với các tếbào bình thường, nhưng có
khảnăng khử vi khuẩn rất tốt [49].