Bạc là kim loại mềm, dẻo, dễ uốn (cứng hơn vàng một chút), có hóa trị một, để đúc tiền, có màu trắng óng ánh kim nếu ề mặt có độ đánh óng cao. Bạc có độ dẫn điện tốt nh t trong các kim loại, cao hơn cả đồng, nhƣng do giá thành cao nên nó khơng đƣợc sử dụng rộng rãi để làm dây dẫn điện nhƣ đồng. Bạc nguyên ch t có độ
14
dẫn nhiệt cao nh t, màu trắng nh t, độ phản quang cao nh t (mặc dù nó là ch t phản xạ tia cực tím r t kém), và điện trở th p nh t trong các kim loại. Các muối halogen của ạc nhạy sáng và có hiệu ứng rõ nét khi ị chiếu sáng. Kim loại này ổn định trong khơng khí sạch và nƣớc, nhƣng ị mờ xỉn đi trong ozone, chlorhydric acid, hay khơng khí có chứa lƣu huỳnh. Trạng thái oxi hóa ổn định nh t của ạc là +1 [60, 61].
Các hạt ạc sau khi đã chuyển sang dạng ion (Ag+) thì có khả n ng t n cơng vào nhiều vị trí trong tế ào vi sinh vật, vơ hiệu hóa các chức n ng của tế ào y và làm ảnh hƣởng đến quá trình tổng hợp của tế ào, quá trình vận chuyển qua màng tế ào, quá trình phiên mã, dịch mã các RNA, DNA.
Ion Bạc có lực r t mạnh đối với các nhóm chức mang điện tích âm trong cơ thể phân tử sinh học nhƣ nhóm –SH, -COOH… cũng nhƣ các nhóm chức tích điện âm khác trong khắp tế ào vi khuẩn. Chính phản ứng liên kết đó đã làm thay đổi c u trúc của các đại phân tử sinh học, làm chúng trở nên m t tác dụng trong tế ào. Vì vậy, hầu nhƣ các vi sinh vật không thể có khả n ng chống lại tính sát khuẩn của ạc. Tuy nhiên tác dụng ảo vệ của Ag chỉ đƣợc tận dụng đến mức cao nh t khi công nghệ nano ra đời [62].
Nano ạc ao gồm các hạt ạc có kích thƣớc nano, khoảng từ 1-100 nanomet. Thơng thƣờng kích thƣớc đo đƣợc khoảng 25 nanomet. Các hạt nano ạc có diện tích mặt r t lớn giúp gia t ng tiếp xúc của chúng với vi khuẩn hoặc n m. Cho nên với tính n ng khử vi khuẩn của nano ạc, có thể nói đó là cơng nghệ kháng khuẩn mạnh và an toàn nh t hiện nay - nano ạc sở hữu khả n ng tuyệt vời để tiêu diệt vi khuẩn g p hàng tr m lần so với ạc kim loại và giúp chữa lành các vết thƣơng thông qua công nghệ nano [63].
Thông thƣờng, các hạt nano ạc đƣợc điều chế theo phƣơng pháp hóa học sử dụng các hóa ch t có thành phần là ạc nên dung dịch nano ạc thu đƣợc hay ị nhiễm tạp ch t, ngoài ra cần phải sử dụng dung dịch ổn định kích thƣớc nano khi lƣu trữ,
15
nên hiệu quả diệt khuẩn sẽ không cao ằng nano đƣợc sản xu t trực tiếp từ ạc nguyên ch t.
1.3.2 Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc
Khả n ng diệt khuẩn của hạt nano bạc là kết quả của quá trình iến đổi (giải phóng liên tục) các nguyên tử bạc kim loại trên ề mặt hạt nano bạc thành các ion Ag+
tự do và các ion tự do này sau đó tác dụng lên vi khuẩn và diệt khuẩn theo cơ chế sau: