Nghiên cứu đặc điểm sinh học và khả năng gây hại trên kính của một số chủng nấm sợi trên kính quang học ở việt nam

VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
----------

-----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ KHẢ NĂNG
GÂY HẠI TRÊN KÍNH CỦA MỘT SỐ CHỦNG NẤM SỢI
TRÊN KÍNH QUANG HỌC Ở VIỆT NAM

Giáo viên hướng dẫn 1 : Th.S Ngô Cao Cường
Giáo viên hướng dẫn 2 : TS. Phí Quyết Tiến
Sinh viên thực hiện

: Tô Lan Phương

Lớp

: 13-02

Hà Nội – 2017


LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn tới toàn bộ ban giám hiệu Viện Đại
học Mở Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Công Nghệ Sinh Học đã
dạy dỗ em trong suốt 4 năm học tại trường, trang bị cho em nền tảng kiến
thức khoa học và tạo điều kiện tốt nhất cho em được làm bài báo cáo tốt

nghiệp này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến, TS. Phí Quyết
Tiến – Viện phó Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công
nghệ; Th.S Ngô Cao Cường – NCV Phân viện Công Nghệ Sinh học, Trung
tâm nhiệt đới Việt - Nga, người đã truyền cho em phương pháp học tập và
nghiên cứu khoa học, tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ em trong suốt
quá trình nghiên cứu vừa qua.
Đồng thời, em cũng gửi lời cảm ơn tới các cô chú, các anh chị, trong
Trung tâm nhiệt đới Việt - Nga đã giúp đỡ em rất nhiều trong thời gian thực tập.
Cuối cùng, em xin gửi tới gia đình, người thân, bạn bè lời cảm ơn sâu
sắc vì đã luôn giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập.
Sinh viên

Tô Lan Phương


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

STT Từ viết tắt

Tên đầy đủ

1

Bio-A

Chế phẩm chống nấm mốc trên khí tài quang học

2

GOST

Tiêu chuẩn thử nghiệm gia tốc Cộng hòa Liên bang Nga
(TOCT)

3

PCR

Phản ứng chuỗi polymerase (Polymerase Chain Reaction)

4

PDA

Môi trường nuôi cấy nấm sợi (Potato Dextrose Agar)

5

DNA

Deoxyribonucleic acid

6

rDNA

DNA ribosom

7

ITS

Vùng đệm trong được sao mã ( Internal Transcribed Spacer

8

Bp

Cặp bazơ (base pair)

9

Atm

10

TCVN

11

Kb

Kilo bazơ

12

SSC

Sodium clorua sodium citrate

13

EtBr

Ethidium bromide

14

Dntp

Deoxynucleotide

15

cs

Đơn vị đo áp suất (atmosphere)
Tiêu chuẩn Việt Nam

Cộng sự


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

2.1

Trình tự cặp mồi được sử dụng trong phản ứng PCR

20

khuếch đại đoạn ITS rDNA
3.1

Số lượng chủng nấm phân lập từ kính quang học nhiễm nấm

23

3.2

Đặc điểm hình thái các chủng nấm phân lập từ thiết bị

24

quan sát tại Xuân Mai
3.3

Đặc điểm hình thái các chủng nấm phân lập từ thiết bị

28

quan sát tại Nghệ An
3.4

Đặc điểm hình thái các chủng nấm phân lập từ thiết bị

31

quan sát tại Đồng Nai
3.5

So sánh trình tự đoạn ITS của một số chủng nấm đại diện

34

với trình tự tương ứng trên GenBank
3.6

Kết quả phân tích trình tự đoạn ITS rDNA của các chủng

34

nấm sợi kho miền Trung
3.7

Kết quả phân tích trình tự đoạn ITS rDNA của các chủng

35

nấm sợi kho miền Nam
3.8

Phân bố chi nấm phân lập trên mẫu kính nhiễm kho lưu

36

trữ Xuân Mai – Hà Nội
3.9

Phân bố chi nấm phân lập trên mẫu kính nhiễm kho lưu

37

trữ Thái Hòa – Nghệ An
3.10

Phân bố chi nấm phân lập trên mẫu kính nhiễm kho lưu

38

trữ Đồng Nai – Biên Hòa
3.11

Khả năng sinh axit của một số chủng nấm sợi ba miền

40

khí hậu
3.12

Khả năng ức chế của Bio-A đối với chủng đơn nấm sợi

43

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

3.1

Một số thiết bị quang học lấy mẫu điển hình

22

3.2

Lăng kính của thiết bị quan sát quân sự bị nhiễm nấm

22

3.3

Điện di đồ sản phẩm PCR khuếch đại đoạn ITS rDNA

33

trên gel agarose 1,0%.
3.4

Tỷ lệ phân bố của các chủng nấm đại diện phân lập từ
thiết bị quan sát quân sự tại ba kho Xuân Mai, Nghệ An,

Đồng Nai

39


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................... 3
1.1. Bảo quản thiết bị quan sát quân sự trong điều kiện nhiệt đới Việt Nam.............. 3
1.1.1. Kho lưu trữ Xuân Mai – Hà Nội ........................................................... 3
1.1.2. Kho lưu trữ Thái Hòa - Nghệ An .......................................................... 4
1.1.3. Kho lưu trữ Đồng Nai – Biên Hòa ........................................................ 4
1.2. Nấm sợi gây phá hủy thiết bị quang học .................................................. 4
1.2.1. Tác động của nấm sợi lên vật liệu kính ................................................. 4
1.2.2. Phân lập và phân loại nấm sợi .............................................................. 8
1.2.3. Đa dạng nấm sợi trên thiết bị quang học ............................................. 10
1.2.4. Ảnh hưởng đến tính năng thiết bị ..................................................... 11
1.2.5. Khả năng sinh axit của nấm sợi ........................................................ 12
1.3. Các biện pháp bảo vệ chi tiết kính và thiết bị quang học ..................... 13
1.3.1. Phương pháp cách ly ........................................................................ 14
1.3.2. Phương pháp điều khiển thông số nhiệt ẩm ...................................... 14
1.3.3. Phương pháp bảo quản bằng khí khô và chân không ........................ 15
1.3.4. Phương pháp sử dụng bioaxit ........................................................... 15
1.3.5. Chế phẩm Bioxit-A .......................................................................... 16
CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............ 18
2.1. Vật liệu nghiên cứu ............................................................................... 18
2.1.1. Thu thập mẫu kính quang học nhiễm nấm mốc, chế phẩm Bio-A ......... 18
2.1.2. Hóa chất, thiết bị nghiên cứu .............................................................. 18
2.1.3. Môi trường nuôi cấy ........................................................................... 18
2.2. Phương pháp nghiên cứu......................................................................... 18

2.2.1. Chọn mẫu ............................................................................................ 18
2.2.2. Phương pháp lấy mẫu, phân lập .......................................................... 19
2.2.3. Phương pháp thuần khiết chủng.......................................................... 19


2.2.4. Phương pháp giữ giống....................................................................... 19
2.2.5. Phương pháp quan sát hình thái và cấu trúc sinh bào tử nấm .............. 19
2.2.6. Tách ADN tổng số và PCR.................................................................. 20
2.2.7. Phân loại nấm dựa trên phân tích trình tự đoạn ITS rDNA.................. 20
2.2.8. Xác định khả năng sinh axit ................................................................ 21
2.2.9. Thử nghiệm gia tốc khả năng ức chế sự sinh trưởng của nấm sợi của
Bio-A theo TCVN 7699-2-10-2007. ............................................................. 21
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................... 22
3.1. Phân lập nấm sợi trên thiết bị quang học ở ba miền khí hậu của Việt Nam
..................................................................................................................... 22
3.2. Đặc trưng nấm sợi gây phá hủy thiết bị quang học ở các miền khí hậu .......... 24
3.2.1. Đặc trưng nấm sợi gây phá hủy quang học Xuân Mai – Hà Nội ......... 24
3.2.2. Đặc trưng nấm sợi gây phá hủy quang học Thái Hòa – Nghệ An........ 27
3.2.3. Đặc trưng nấm sợi gây phá hủy quang học Biên Hòa – Đồng Nai ........ 31
3.3. Phân loại dựa trên xác định trình tự đoạn ITS rDNA của các chủng nấm
sợi ................................................................................................................ 32
3.3.1. Tách AND tổng số và khuếch đại đoạn ITS rDNA ............................. 33
3.3.2. Giải trình tự đoạn ITS rDNA và phân loại .......................................... 33
3.3.3. Phân loại các chủng nấm sợi miền Trung............................................ 34
3.3.4. Phân loại các chủng nấm sợi kho Đồng Nai – Biên Hòa ..................... 35
3.4. Phân bố nấm sợi trên thiết bị quang học ................................................ 36
3.4.1. Phân bố nấm sợi kho lưu trữ Xuân Mai – Hà Nội ............................... 36
3.4.2. Phân bố nấm sợi kho lưu trữ Thái Hòa – Nghệ An ............................. 37
3.4.3. Phân bố nấm sợi kho lưu trữ Đồng Nai – Biên Hòa ........................... 37
3.4.4. Phân bố nấm sợi theo ba kho Xuân Mai, Nghệ An, Đồng Nai ............ 39

3.5. Khả năng sinh axit của một số chủng nấm sợi đại diện ba miền ............ 40
3.6. Khả năng ức chế của Bio-A đối với một số chủng đơn nấm sợi ............. 42
CHƯƠNG IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................... 44
KẾT LUẬN ................................................................................................. 44


KIẾN NGHỊ................................................................................................ 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 46
PHỤ LỤC ................................................................................................... 51


Tô Lan Phương – K20

MỞ ĐẦU
Vi sinh vật đóng vai trò trong hệ thống sinh thái học và mang lại nhiều
lợi ích cho con người, chúng được ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực nông
nghiệp, công nghiệp, y – dược, nhưng đồng thời một số vi sinh vật đã gây tổn
thất không nhỏ bởi quá trình phá hủy sinh học do vi sinh vật gây nên [5].
Việt Nam có khí hậu nhiệt đới, nóng ẩm mưa nhiều. Điều kiện này rất
thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật nói chung trong đó có nấm sợi. Sự
sinh trưởng của hệ sợi nấm trên bề mặt vật liệu đã làm ảnh hưởng đến các chỉ
tiêu kỹ thuật và chất lượng sản phẩm.
Đa số các thiết bị sử dụng trong nước đều nhập khẩu từ các nước Đông
Âu cần phải được nhiệt đới hóa. Thiết bị quang học là một bộ phân cấu thành
của nhiều thiết bị phục vụ quan sát mục tiêu, sử dụng ở điều kiện khí hậu
nhiệt đới nóng ẩm thường có bị nấm mốc sinh trưởng. Theo Tổ chức Quốc tế
về tiêu chuẩn hóa, nấm không thể mọc trên bề mặt kính trơn bóng sạch nếu
không tiếp cận nguồn dinh dưỡng như: sợi vải, bụi, dầu mỡ, dấu vân tay hoặc
sơn. Nấm mốc sinh trưởng bắt đầu từ dạng sợi và lan tỏa trên bề mặt kính nhờ
nguồn chất hữu cơ từ mép kính ở điều kiện nhiệt độ 28 – 30oC, độ ẩm từ 75%

trở lên. Nhiều khu vực ở Châu Phi, Đông Nam Á, Mỹ La Tinh là điều kiện lý
tưởng cho sự phát triển của nấm. Sự tán xạ hay hấp thụ ánh sáng của những
sợi nấm mọc lan trên bề mặt kính là nguyên nhân làm giảm độ truyền dẫn ánh
sáng và chất lượng hình ảnh của thiết bị quang học [27, 28].
Nghiên cứu về ảnh hưởng của nấm sợi đến các thiết bị quang học đã được
nhiều chuyên gia trên thế giới quan tâm . Các chủng nấm sợi trên thiết bị quang
học được xác định thuộc họ Phycomycetes, Ascomycetes gồm một số chi như:
Aspergillus, Penicillium, Paecilomyces, Cladosporium…[27, 28]. Ở Việt Nam
từ những thập niên 80 trở về trước, nghiên cứu về chống mốc cho kính quang
học đã được đề cập bởi tác giả Đặng Hồng Miên, Phạm Hồ Trương [1]. Tuy
nhiên chế phẩm Thymol gây mờ cho kính quang học sau một thời gian sử dụng.

Viện Đại học Mở Hà Nội

1


Tô Lan Phương – K20

Ống nhòm quân sự là một trong những đối tượng quang học được trang
bị trong Quân đội và trong quá trình sử dụng ở điều kiện khí hậu nhiệt đới
một số lớn bị hỏng do tình trạng nhiễm nấm từ đó hạn chế khả năng quan sát
và phải thải loại. Nghiên cứu phân lập nấm mốc trên kính quang học và đề
xuất các biện pháp bảo vệ là một trong những nhiệm vụ nghiên cứu của Trung
tâm nhiệt đới Việt – Nga. Trên cơ sở đó đã thực hiện đề tài Luận văn “
Nghiên cứu đặc điểm sinh học và khả năng gây hại trên kính của một số
chủng nấm sợi trên kính quang học ở Việt Nam ” gồm một số nội dung
chính sau:
- Phân lập nấm sợi trên thiết bị quan sát quân sự kho lưu trữ ở Xuân Mai –
Hà Nội , Thái Hòa – Nghệ An và Đồng Nai – Biên Hòa.

- Đặc điểm hình thái của các chủng nấm sợi phân lập.
- Định danh các chủng nấm sợi phân lập bằng phương pháp hình thái và phân
tích trình tự đoạn ITS rDNA.
- Khả năng sinh axit hữu cơ của một số chủng nấm sợi phân lập
- Thử nghiệm khả năng kháng nấm của Bioxit-A đối với một số chủng nấm
phân lập theo tiêu chuẩn ISO 9022-11 và định hướng bảo vệ thiết bị quan sát
quân sự khỏi bị tác động của nấm sợi trong điều kiện nhiệt đới.

Viện Đại học Mở Hà Nội

2


Tô Lan Phương – K20

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Bảo quản thiết bị quan sát quân sự trong điều kiện nhiệt đới Việt Nam
Như chúng ta đã biết Việt Nam là nước nằm trong khí hậu nhiệt đới gió
mùa. Thời tiết nóng ẩm mưa mùa và có mùa đông lạnh ở miền Bắc. Đây là
điều kiện rất thuận lợi cho vi sinh vật nói chung và nấm sợi nói riêng phát
triển. Trên cơ sở nhận thức được sự ảnh hưởng của vi sinh vật tác động đến
trang thiết bị quân sự và khí tài quang học mà Quân đội cũng đã xây dựng các
kho lưu trữ nhằm làm giảm thiểu sự phá hủy vi sinh đến vật liệu và trang thiết
bị kỹ thuật. Ở mỗi vùng khí hậu đặc trưng khác nhau thì lại có khu hệ nấm sợi
khác nhau và sự ảnh hưởng của nấm sợi đến tính chất vật liệu, đặc tính kỹ
thuật cụm chi tiết cũng không đồng nhất. Chính vì lí do đó ta cần phải biết
được đặc điểm khí hậu từng vùng có kho lưu trữ và khu hệ nấm sợi đặc trưng
nhiễm vào các thiết bị gây phá hủy vật liệu từ đó đưa ra phương pháp bảo
quản phù hợp là điều cần thiết.
1.1.1. Kho lưu trữ Xuân Mai – Hà Nội

Xuân Mai hiện nay thuộc địa giới hành chính Hà Nội xong lại mang
đặc điểm khí hậu như của Hòa Bình. Với đặc trưng khí hậu nóng ẩm có mùa
đông lạnh. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 23oC, lượng mưa trung bình năm
1800 mm, độ ẩm tương đối 85%, khí hậu trong năm chia làm hai mùa rõ rệt.
Mùa hè bắt đầu từ tháng 4 kết thúc vào tháng 9 nhiệt độ trung bình trên
25 oC, có ngày cao điểm lên đến 43 oC.
Mùa đông bắt đầu từ tháng 10 năm trước đến tháng 3 năm sau. Nhiệt
độ trung bình trong tháng giao động trong khoảng 10 oC - 20 oC, ngày xuống
thấp nhất là 3 oC.
Với khí hậu đặc trưng của vùng núi phía Tây bắc thì mùa hè nóng ẩm
rất cao thuận lợi cho nấm sợi phát triển, biên độ giao động nhiệt ngày và đêm
lớn gây nên các hiện tượng nứt hệ thống gioăng đệm tạo điều kiện thuận lợi
cho bào tử nấm xâm nhiễm vào trong thiết bị quang học [40].

Viện Đại học Mở Hà Nội

3


Tô Lan Phương – K20

1.1.2. Kho lưu trữ Thái Hòa - Nghệ An
Nghệ An nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa vừa mang tính
chuyển tiếp của khí hậu miền Bắc và miền Nam. Nhiệt độ trung bình năm
khoảng 23 oC, cao nhất là 42 oC và thấp nhất là 4 oC, lượng mưa trung bình
năm là 1800mm – 2000mm, độ ẩm trung bình là 85% - 90%. Tuy nhiên hàng
năm Nghệ An còn phải chịu ảnh hưởng của những đợt gió tây nam khô nóng
và bão lụt lớn.
Sự chênh lệch nhiệt độ từ 4 oC đến 42 oC sẽ làm ảnh hưởng đến hệ
thống gioăng đệm trong thiết bi quang học gây nên hiện tượng nứt, vênh…khi

không được bảo ôn tốt. Độ ẩm cao cùng với khí hậu chuyển tiếp sẽ tạo nên sự
đa dạng nấm sợi đặc trưng của vùng. Đây cũng là một điều cần hết sức chú ý
trong quá trình niêm cất và vận chuyển thiết bị trong năm [43].
1.1.3. Kho lưu trữ Đồng Nai – Biên Hòa
Đồng Nai nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, với khí
hậu ôn hòa ít chịu ảnh hưởng của thiên tai. Nhiệt độ cao quanh năm bình quân
khoảng 25 oC - 27 oC, lượng mưa tương đối lớn, phân bố theo vùng và theo
khu vực 2080mm, độ ẩm trung bình khoảng 80 - 82%. Trong năm có hai mùa
rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, lượng mưa tương đối lớn khoảng
1700 – 1800mm. Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Thời tiết nóng
ẩm mưa mùa rất đặc trưng cho khí hậu của miền Nam. Mùa mưa chiếm phần
lớn lượng mưa trong năm. Chính vì thế mùa mưa sẽ tạo độ ẩm tương đối của
không khí lớn, cùng với nhiệt độ nắng nóng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho
nấm sợi phát triển. Sự phát triển của nấm sợi cũng đồng nghĩa với bào tử nấm
trong không khí lớn, đây có thể là thời điểm bào tử nấm xâm nhiễm vào thiết
bị quang học nếu chúng ta không có cách phòng tránh hiệu quả [44].
1.2. Nấm sợi gây phá hủy thiết bị quang học
1.2.1. Tác động của nấm sợi lên vật liệu kính
Thuật ngữ phá hủy sinh học chỉ sự thay đổi tính chất vật liệu ngoài ý
muốn do các hoạt động sống của của các cơ thể sinh vật gây nên, gồm có
Viện Đại học Mở Hà Nội

4


Tô Lan Phương – K20

động vật, thực vật và nhất là vi sinh vật. Quá trình phá hủy do vi sinh vật diễn
ra theo sáu giai đoạn [38]:
Giai đoạn đầu: Vi sinh vật từ không khí, nước hoặc đất nhiễm lên bề

mặt vật liệu, chi tiết, thiết bị. Giai đoạn này gọi là tiền phá hủy sinh học và
phụ thuộc vào vị trí đặt thiết bị, yếu tố môi trường và bề mặt thiết bị.
Giai đoạn hai: Sự hấp phụ của vi sinh vật và bụi bẩn trên bề mặt thiết bị,
đây là giai đoạn quan trọng trong cơ chế phá hủy sinh học. Các yếu tố quyết định
của giai đoạn này là hoạt tính sinh enzym của vi sinh vật, yếu tố môi trường, tính
chất vật liệu và điều kiện tiếp xúc giữa vi sinh vật với bề mặt vật liệu.
Giai đoạn ba: Hình thành, phát triển các khuẩn lạc vi sinh vật và thay
đổi tính chất vật liệu đến khi nhìn thấy bằng mắt thường. Quá trình này xuất
hiện các sản phẩm trao đổi chất gây ra ăn mòn và thay đổi tính chất vật liệu
dẫn đến giảm tính năng tác dụng của thiết bị.
Giai đoạn bốn: Tác động của sản phẩm trao đổi chất được tạo thành
trong hoạt động sống của vi sinh vật. Các sản phẩm này có thể là axit, kiềm,
chất oxy hóa và enzym.
Giai đoạn năm: có sự tác động tổng hợp của quá trình phá hủy hóa học
và lão hóa.
Giai đoạn sáu: Quá trình phá hủy sinh học được biểu hiện do tác động
tổng hợp của hàng loạt các yếu tố và thúc đẩy quá trình phá hủy tổng thể gồm
lão hóa ăn mòn…[38].
Sự phát triển của nấm mốc trên vật liệu được chia ra các dạng như sau:
Bào tử nấm có trong đất và không khí khi gặp điều kiện thích hợp về
nhiệt độ, độ ẩm và nguồn dinh dưỡng, bào tử nấm sinh trưởng nhanh tạo
thành các hệ sợi. Đối với mỗi loại vật liệu hay chi tiết thì cách thức sinh
trưởng của nấm khác nhau. Ta có thể chia ra hai dạng cơ bản sau:
Nấm sinh trưởng trên bụi bám ở bề mặt vật liệu: trong môi trường bụi
theo không khí bám dính trên bề mặt vật liệu và mang theo vi sinh vật. Chúng
gây phá hủy trực tiếp bằng cách sử dụng vật liệu làm cơ chất hoặc làm giá thể
Viện Đại học Mở Hà Nội

5

Tô Lan Phương – K20

sinh trưởng. Sự sinh trưởng của nấm sợi cũng phát sinh nhiệt, chúng ta không
thể cảm nhận được sự việc này là do tổng tích nhiệt sinh ra nhỏ mà không
gian nghiên cứu lớn. Tuy nhiên trong một vi tiểu vùng của vật liệu thì nhiệt
độ tăng lên là đáng kể, đây cũng là một nguyên nhân làm giảm tuổi thọ của
vật liệu [36].
Nấm sinh trưởng trên bề mặt của vật liệu và ăn sâu vào trong vật liệu:
trường hợp nấm dùng vật liệu làm cơ chất cho sự sinh trưởng. Nấm sinh ra
các enzym ngoại bào làm biến đổi thành phần cấu tạo nên vật liệu. Sự phát
triển về số lượng của nấm đồng nghĩa với nhu cầu về cơ chất tăng lên, điều
này dẫn đến tăng quá trình phá hủy vật liệu [38].
Từ rất lâu một số nhà khoa học trên thế giới đã thấy được sự ảnh hưởng
của nấm sợi đến các thiết bị quang học nói chung. Sự mô tả của nấm sợi phát
triển trên bề mặt kính quang học được ví như mây mù, sợi tóc hay các nhánh
được phát triển từ một điểm trung tâm [30].
Khi quân đội ÚC hoạt động ở New Guinea năm 1939 họ đã thấy rằng
với các điều kiện ẩm ướt thì chỉ sau 4 – 8 tuần là các dụng cụ quang học như
ống nhòm và máy ảnh bị nhiễm nấm mốc. Tới năm 1943 các nhà khoa học
ÚC và Bộ đạn dược thành lập một tiểu ban để nghiên cứu về vấn đề trên. Các
loại nấm phân lập được trên các dụng cụ quang học thuộc nhóm
Phycomycetes, Ascomycetes và nấm Imperfecti. Các loài thường xuyên bắt
gặp như Penicillium spinulosum, Penicillium citrinum, Aspergillus niger,
Trichoderma Viride, Mucor racemosus. Các sợi nấm thường bắt nguồn từ các
phần ẩm ướt của thiết bị, các loại gioăng đệm, keo nhựa gắn giữa các thị kính
và vật kính với thân thiết bị hoặc các mảnh vụn hữu cơ rồi sau đó lan ra mặt
kính. Nếu để sợi nấm phát triển khoảng vài tháng trên bề mặt kính thì sau khi
loại bỏ sợi nấm đi vẫn còn các vết mờ in hình sợi nấm trên bề mặt [47].
Năm 1959 trong cuộc hội thảo về thiết bị quang học được tổ chức ở

thành phố DEHRADUN thuộc Ấn Độ thì sự xâm nhiễm của nấm sợi vào các
thiết bị đã được nghiên cứu. Các chủng nấm được phân lập và xác định bao
Viện Đại học Mở Hà Nội

6


Tô Lan Phương – K20

gồm: Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus, Aspergillus candidus,
Penicillium sp., Paecilomyces sp., Syncephalastrum sp., Sepedonium sp.,
Curvularia sp., Fusarium sp. và Cladosporium sp. Trong các vùng khí hậu
nhiệt đới với nhiệt độ cao cùng độ ẩm lớn là điều kiện thuận lợi cho nấm xâm
nhiễm vào trong thiết bị quang học. Đặc biệt là về đêm khi mà sự ngưng tụ
hơi nước xảy ra mạnh làm độ ẩm trong khoang thiết bị tăng lên cũng làm gia
tăng sự phát triển của các bào tử nấm khi xâm nhiễm vào trong thiết bị. Tuy
có sự cấu tạo khác nhau giữa các thiết bị quang học như ống nhòm, kính thiên
văn hay máy ảnh nhưng đã phát hiện ra sự có mặt của nấm sợi trên các chi tiết
kính khác nhau (thị kính, vật kính, lăng kính). Trong các chi tiết kính thì lăng
kính được cho là có nhiều nấm sợi hơn cả. Ngoài ra nấm sợi còn phát tán ra
các bộ phận khác của thiết bị như sơn, keo và gioăng [47].
Trước khi thấy hiện tượng mốc của thiết bị quang học ta thường quan sát
thấy hiện tượng mờ sương xảy ra trên bề mặt kính. Tuy nhiên nấm thường phát
triển ở các phần khác của thiết bị quang học hơn là từ các chi tiết kính [2].
Mặc dù nấm sợi mọc ở hầu hết các điều kiện môi trường trên hành tinh
này, đa số đều thích nhiệt độ từ 20-30 °C và độ ẩm tương đối lớn hơn 90%.
Chúng có thể nảy mầm từ các chất dinh dưỡng được lưu trữ trong các bào tử,
nhưng để cho sự tăng trưởng, chúng cần một nguồn bổ sung các chất dinh
dưỡng như protein, carbohydrate và cellulose. Các khoang trong thiết bị
quang học tạo ra một vùng để giữ lại các hạt bụi có chứa chất dinh dưỡng, và

có thể duy trì các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm cần thiết cho sự tăng trưởng.
Theo Tổ chức Tiêu chuẩn hóa quốc tế, một bào tử không thể phát triển trên bề
mặt quang kính của thấu kính, lăng kính, gương và những bộ lọc mà không
bám vào các nguồn dinh dưỡng - chẳng hạn như các loại sợi dệt và bụi, dầu
mỡ và dấu vân tay, hoặc hệ thống gioăng đệm [28, 29].
Theo nghiên cứu của Magdalena Bartosik và cộng sự khi thử nghiệm
sự tác động của chủng Aspergillus niger đối với vật liệu cấu tạo nên kính
quang học đã cho thấy ảnh hưởng của nấm sợi lên vật liệu kính theo thời gian.
Viện Đại học Mở Hà Nội

7


Tô Lan Phương – K20

Với thành phần hóa học đặc trưng của vật liệu kính quang học ( SiO2-59,6%;
B2O3-3%; Na2O-3%; K2O-10%; ZnO-4,8%; BaO-19%; As2O3-0.6%; PbO0.3%), nấm sợi được cấy trên môi trường thạch agar có 0.1% gluco sau thời
gian 3, 6, 12 tháng thử nghiệm mẫu được tẩy sạch bằng cồn 70% và đánh giá
kết quả trên. Kết quả cho thấy sau 3 và 6 tháng thử nghiệm chưa có dấu hiệu
gây hại, tuy nhiên sau 12 tháng thử nghiệm bắt đầu có dấu hiệu thay đổi về
cấu trúc của vật liệu. Như vậy nấm sợi có thể tác động đến kết cấu của vật
liệu trong quá trình sinh trưởng và phát triển trên bề mặt. Tuy nhiên thời gian
để hiện tượng này xảy ra thường là lâu, có thể là do khả năng tạo axit ở các
điều kiện khác nhau của các chủng nấm sợi. Ở Việt Nam chúng ta mới chỉ chú
ý đến hiện tượng do nấm sợi gây hại đối với các chi tiết kính, chưa có nghiên
cứu chuyên sâu nào về cơ chế gây phá hủy tới vật liệu kính của nấm sợi [22].
1.2.2. Phân lập và phân loại nấm sợi
Phân lập vi sinh vật là bước đầu tiên và quan trọng trong nghiên cứu đa
dạng vi sinh vật và nghiên cứu đặc điểm của các chủng đơn. Tùy vào mỗi đối
tượng vi sinh vật là loại nào (vi khuẩn, nấm sợi, nấm men, xạ khuẩn) mà ta

lựa chọn môi trường phân lập cho phù hợp. Tuy nhiên việc phân lập được các
vi sinh vật này còn phụ thuộc một yếu tố hết sức quan trọng đó là đặc tính
mẫu mang vi sinh vật. Các phương pháp phân lập thông thường sử dụng đó là
mẫu được cho vào dung dịch muối sinh lí vô trùng sau đó lắc đều và cấy trải
trên môi trường đặc trưng [4].
Một số tác giả phân lập nấm sợi trên thiết bị quang học bằng cách để
các mảnh kính vụn vào đĩa petri chứa môi trường PDA hay Czapeck. Khi bề
mặt các mảnh kính có nấm sợi tiếp xúc với môi trường thì nấm bắt đầu phát
triển tuy nhiên phương pháp này dẫn đến sự phát triển không đều của các
chủng nấm ở phía không tiếp xúc với môi trường. Trong thực tế không phải
lúc nào ta cũng có thể lấy được mẫu kính mang về phòng thí nghiệm để phân
lập như trên.

Viện Đại học Mở Hà Nội

8


Tô Lan Phương – K20

Qua nghiêm cứu và cải tiến từ các hướng dẫn lấy mẫu vi sinh vật gây
phá hủy vật liệu theo GOST của Nga, tác giả Nguyễn Thu Hoài và cs đã xây
dựng phương pháp lấy mẫu nấm sợi trên các thiết bị quang học đảm bảo giữ
nguyên được hiện trạng các chi tiết kính, không phải mang các chi tiết kính về
phòng thí nghiệm, đảm bảo độ chính xác và đồng nhất mẫu khi phân lập [5].
Phân loại vi sinh vật nói chung và nấm sợi nói riêng hiện nay có thể
chia thành hai loại cơ bản: Phương pháp phân loại bằng hình thái và phương
pháp phân loại bằng kỹ thuật sinh học phân tử.
Phương pháp hình thái là sử dụng các khóa phân loại đã được công bố
của các nhà khoa học nghiên cứu về nấm sợi đã được công bố. Riêng đối với

nấm sợi thì quan sát hình thái khuẩn lạc, hình dạng bào tử và cuống sinh bào tử
từ đó sử dụng các khóa phân loại (Ví dụ Workshop on Taxonomy and
Identification of Fungi, Katsuhiko Ando, Dr, 2003) để định tên [21].
Hiện nay phân loại vi sinh vật theo phương pháp hình thái cần nhiều
thời gian và cán bộ thực hành cần nhiều kinh nghiệm. Cùng vơi sự phát triển
của các ngành khoa học khác và công nghệ thông tin thì phân loại vi sinh vật
bằng phương pháp sinh học phân tử ngày càng phổ biến.
Phân loại nấm sợi bằng phương pháp sinh học phân tử đã và đang được
rất nhiều nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam sử dụng để đánh giá đa dạng
loài hay nghiên cứu các đặc tính của các chủng nấm.
Theo nghiên cứu của Yuko Takada Hoshono và một số nhà khoa học
khác, xác định thành phần loài các chủng nấm bằng việc nhân các đoạn 18S
rDNA hay vùng ITS (Internal Transcribed Spacer-Vùng đệm trong được sao
mã [3, 7, 37], là điều phổ biến, ngoài ra 28S rDNA và các đoạn gen chức năng
mã hóa cho protein nào đó cũng được sử dụng để phân loại.
Việc lựa chọn cặp mồi cho phản ứng PCR và dùng sản phẩm PCR để
giải trình là việc làm quan trọng, vì một số cặp mồi này đặc hiệu cho ngành
này trong khi cặp mồi khác lại đặc hiệu hơn với nghành kia. Các cặp mồi để
nhân gen 18S rDNA và vùng ITS được thiết kế cho phổ rộng các chủng nấm
Viện Đại học Mở Hà Nội

9


Tô Lan Phương – K20

sợi. Việc sử dụng phản ứng PCR để nhân đoạn gen 18S rDNA hay vùng ITS
bằng các mồi đặc hiệu có thể cho chúng ta biết vị trí phát sinh chủng loài các
mẫu nấm sợi nghiên cứu [15, 37].
Các vùng ITS có độ dài 600 bp đến 700bp là các vùng tiến hóa nhanh

nên có thể thay đổi về trình tự cũng như độ dài. Các vùng bên cạnh ITS lại rất
bảo thủ nên được sử dụng để thiết kế các mồi chung cho nhân bản vùng ITS.
Số bản sao các đoạn lặp lại của rDNA lên tới 30 000 trong một tế bào.
Điều này làm cho ITS trở thành đối tượng nghiên cứu lý thú cho nghiên cứu
tiến hóa, phát sinh loài [3].
Nghiên cứu đa dạng di truyền sử dụng ITS có thể tiến hành bằng việc
giải trình tự trực tiếp vùng quan tâm từ các cá thể khác nhau sau đó tiến
hành xây dựng cây phân loại dựa vào số liệu so sánh các trình tự. Vì những
lí do đó chúng tôi lựa chọn cặp mồi ITS1F và ITS4 để khuếch đại đoạn gen
so sánh phân loại.
1.2.3. Đa dạng nấm sợi trên thiết bị quang học
Nấm có thể mọc ở môi trường có ít hơi nước được do áp suất thẩm thấu
bên trong sợi nấm có thể đạt tới 200 atm. Khả năng đó cho phép các tế bào nấm
hút được hơi nước trong khí quyển một cách dễ dàng. Tuy nhiên khả năng hút
được hơi ẩm quá cao đó lại có thể phá vỡ các tế bào của nấm khi chúng được
đặt trong môi trường có độ ẩm 100% hay được dìm trong nước. Trái lại nếu áp
suất thẩm thấu bên trong sợi nấm thấp dưới 10 atm thì chúng vẫn sống được
ngay cả khi bị dìm trong nước.
Ngoài những điều đã kể trên, để mọc được dễ dàng trên thấu kính, nấm
có những đặc tính sau:
Bản năng nảy mầm được trong khí quyển.
Khả năng nảy mầm của các bào tử khi đứng đơn độc.
Có thể nảy mầm dể dàng trên một mặt nhẵn không có chỗ bám.
Nấm có bản năng nảy mầm được trong khí quyển do các bào tử nấm có khả
năng hút được lượng nước cần thiết cho sự nảy mầm khi nước ở trạng thái hơi.
Viện Đại học Mở Hà Nội

10

Tô Lan Phương – K20

Khả năng nảy mầm của một bào tử đứng đơn độc là đặc tính của 2 loại
nấm Aspergillus restrictus, Eurotiumtonophilum Ohtsuki vì hầu hết các nấm
chỉ nảy mầm khi có cả một đám tập trung.
Một bào tử nấm rơi vào một mặt phẳng thì một mặt có lợi thế là không gian
tiếp xúc với khí quyển thoáng hơn nhưng trên bề mặt thấu kính quá nhẵn, rễ nấm
khó bám và khó tìm được chất dinh dưỡng và hơi ẩm tích tụ. Tuy nhiên, nấm
vẫn mọc được, bào tử của nấm này không cần chất dinh dưỡng vẫn nảy mầm
được đó là những nghiên cứu của nhà khoa học Nhật Bản Torao Ohtsuki [48].
Theo nghiên cứu của Alexandra R và cs, các chủng nấm sợi phổ biến
gây ăn mòn kính học tập trung vào một số nhóm chủ yếu sau: Trichoderma,
Cladosporium, Penicillium, Rhizopus, Ulocladium, Aspergillus, Stemphylium,
Altemaria, Mucor, Aureobasidium, Chaetomium, Verticillium, Fusarium [9].
Còn theo nghiên cứu của Nguyễn Thu Hoài và cs, khi phân lập kính nhiễm
mốc tại nhà máy sản xuất thiết bị quang học tại Phúc Yên, Vĩnh Phúc có 18
chủng nấm sợi được xác định có trên các mẫu kính nhiễm nấm mốc:
Aspergillus fumigatus, Aspergillus oryzae, Aspergillus ostianus, Aspergillus
asperescens,

Aspergillus

ochraceus,

Aspergillus

niger,

Trichoderma

harzianum, Cladosporium herbarum, Pithomyces spp., Paecilomyces spp.,
Curvularia lutana, Penicillium roqueforti, Penicillium lanoso, Penicillium
adametzi, Humicola insolens, Chaetomium globosum, Pleospora herbarum,
Pestalotiopsis sp. Việc xác định các chủng nấm sợi nhiễm trên các chi tiết
kính quang học ở ba miền khí hậu nhiệt đới ngoài việc đánh giá đa dạng các
chủng nấm gây hại cho thiết bị quang học theo đặc điểm khí hậu nhiệt đới còn
giúp ta một phần biết được nguồn lây nhiễm của nấm sợi vào các chi tiết kính
của thiết bị quang học khi so sánh với đa dạng nấm sợi ở kho sản xuất thiết bị
quang học của Việt Nam ở vùng Phúc Yên, Vĩnh Phúc [6].
1.2.4. Ảnh hưởng đến tính năng thiết bị
Chất lượng các chi tiết kính được đặc trưng bởi độ đồng nhất và độ
chiết quang. Tuy nhiên nấm làm giảm chất lượng của các chi kính một cách
Viện Đại học Mở Hà Nội

11


Tô Lan Phương – K20

đáng kể. Thấu kính bị phủ một lớp mờ mốc mất tính trong suốt, các sợi nấm
phân tán ánh sáng làm cho ảnh mất sắc nét.
Dù nấm đã mọc được trên mặt kính, sợi của nó thường chưa bám chặt
vào bề mặt của kính thì có thể lau để cứu vãn chất lượng của kính. Nếu sợi
nấm để lại những vết ăn mòn độ trong suốt của kính không cứu vãn được nữa,
sự việc đó xảy ra như thế nào? Đó là khi có các sợi nấm bám vào bề mặt thấu
kính, để lâu hơi nước sẽ tích tụ lại tại đó, hơi nước sẽ hòa tan với một axit hữu
cơ do nấm tiết ra và ăn mòn mặt bóng của thấu kính. Nghĩa là một cơ chế sinh
học phức tạp kết hợp với một phản ứng hóa học đã xảy ra trên bề mặt của thấu
kính. Khi ấy, chỉ còn một giải pháp là thay bỏ cái thấu kính đó bằng một cái
mới. Các sợi nấm với khả năng hút ẩm cao cũng làm gia tăng hiện tượng mù ở

bề mặt các chi tiết kính, điều này làm giảm sự truyền quang và phân tán ánh
sáng bởi các hạt nước [48].
Thêm vào đó trên thị kính của một số thiết bị quang học chuyên dụng
còn có thước đo để tính tiêu cự, góc lệch….Sự phát triển của nấm cộng với sự
tán xạ ánh sáng có thể dẫn đến sai số trong việc tính toán hoặc làm chậm khả
năng nhận biết con số trên thước đo của người quan sát điều này làm giảm
tính năng kỹ thuật của thiết bị quang học [2, 48].
1.2.5. Khả năng sinh axit của nấm sợi
Như trên đã nói, một trong những yếu tố gây ăn mòn kính là các sản
phẩm trao đổi chất của nấm sợi tạo ra trong quá trình sinh trưởng và phát
triển.
Nghiên cứu của Kerner-Gang cho thấy kính quang học có dấu hiệu bị
ăn mòn sau 5 ngày thử nghiệm bởi chủng nấm Aspergillus versicolor, đối với
các chủng Penicillium funiculosum, Alternaria tenuis và Aspergillus fischeri
thì sự ăn mòn sảy ra chậm hơn. Sự phát triển của nấm tạo thành các đường
rãnh sau khi đã tẩy hết các nấm sợi bám trên bề mặt. Nguyên nhân cũng được
chỉ ra là do các sản phẩm trao đổi chất của nấm sợi [20]. Theo Magdalena
Bartosik et al [22] chu trình làm biến đổi tính chất vật liệu kính cấu tạo nên
Viện Đại học Mở Hà Nội

12


Tô Lan Phương – K20

các thiết bị quang học được xác định bởi sự phát triển của Aspergillus niger.
Axit sản sinh ra trong quá trình trao đổi chất là nguyên nhân tác động đến bề
mặt kính. Kể cả những kính có hàm lượng SiO2 cao cũng bị các sản phẩm trao
đổi chất của Aspergillus niger ảnh hưởng. Chủng Aspergillus niger mã 0439
khi lên men với cơ chất là glucose trong môi trường khoáng cơ bản có thể tạo

ra axit citric, malic và oxalic. Khi nghiên cứu về sản phẩm lên men của chủng
Trichoderma harzianum, Shafiquzzaman Siddiquee và cộng sự đã xác định
được tổng cộng 232 hợp chất khi chiết bằng dung môi hexan, trong đó có ít
nhất 13 loại axit khác nhau (Trifluoroacetic acid, 1,2-benzenedicarboxylic
acid, hexanedioic acid, Arachidic acid, Octadecanoic acid, n-hexadecanoic
acid…). W.I.A. Saber và cộng sự khi nghiên cứu các axit được tạo thành khi
lên men với nguồn cơ chất là gạo với hai chủng Aspergillus niger GU295947
và Penicillium chrysogenum GU 295948 đã cho thấy các loại axit được tạo
thành (axit acetic, axit ascorbic, axit citric, axit fomic, axit oxalic, axit itaconic,
axit levulinic, axit maleic, axit succinic) [35, 36].
Theo nghiên cứu của W.I.A. Saber et al. (2010) về khả năng sinh axit
hữu cơ đối với hai chủng nấm sợi là Aspergillus niger và Penicillium
chrysogenum cho thấy trên các nguồn cơ chất khác nhau thì lượng axit tạo
thành khác nhau.[35].
Như vậy các chủng nấm khác nhau có thể tạo ra một đến vài loại axit
khác nhau, cơ chất khác nhau cũng làm cho khả năng sinh axit khác nhau.
Tuy nhiên vật liệu cấu tạo nên kính quang học cũng như lớp phủ chủ yếu là
các nguyên tố khoáng được cho là bị ảnh hưởng bởi các loại axit. Vì đó mà
nghiên cứu khả năng tạo axit trong quá trình sinh trưởng và phát triển là một
tiêu chí quan trọng.
1.3.

Các biện pháp bảo vệ chi tiết kính và thiết bị quang học
Bảo vệ vật liệu nói chung và vật liệu kính quang học nói riêng có rất

nhiều phương pháp đang được áp dụng trên thế giới và Việt Nam. Việc lựa
chọn phương pháp nào để đạt được hiệu quả cao nhất phụ thuộc vào đặc điểm
Viện Đại học Mở Hà Nội

13

Tô Lan Phương – K20

cấu tạo thiết bị quang học, điều kiện sử dụng. Với một số thiết bị quang học
được sử dụng cho mục đích đặc thù thì cần có các nghiên cứu riêng biệt để áp
dụng đảm bảo yếu tố bảo vệ thiết bị quang học nhưng cũng phải đảm bảo yêu
cầu đặt ra của ngành.
1.3.1. Phương pháp cách ly
Phương pháp dùng các lớp phủ như sơn, vecni…để phủ lên bề mặt vật
liệu tránh sự tiếp xúc trực tiếp của vi sinh vật tới bề mặt của vật liệu cần được
bảo vệ. Phương pháp bảo quản vật liệu dùng lớp phủ có tác dụng chống phá
hủy của vi sinh vật tạm thời và lâu dài tùy vào từng loại lớp phủ và điều kiện
sử dụng. Tuy nhiên tác nhân gây phá hủy là vi sinh vật thì không bị ảnh
hưởng vẫn tồn tại và có thể phá hủy vật liệu khi các lớp phủ bị bong, tróc khỏi
lớp bảo vệ. Đối với vật liệu quang khi phủ bằng sơn hay vecni thì khi sử dụng
lại chúng ta phải tẩy bỏ lớp phủ, đây là một việc làm mất thời gian do đó phương
pháp cách li bằng lớp phủ sơn hay vecni thường không được sử dụng [38].
Để khắc phục nhược điểm này một phương pháp được sử dụng đó là phủ
lên bề mặt một lớp mỏng vật chất có bổ sung chất kháng khuẩn và cho ánh sáng
truyền qua. Tuy nhiên cho dù là lớp mỏng nhưng nó vẫn ảnh hưởng đến độ chiết
quang của kính. Do vậy người ta đã nghĩ đến các phương pháp bảo quản khác.
Một phương pháp cách ly khác có thể sử dụng đó là cho thiết bị quang
học vào trong một thiết bị kín đã được vô trùng bằng các loại hóa chất hoặc
đèn UV. Phương pháp này được cho là có hiệu quả nhưng nó chỉ phù hợp với
các bảo quản thiết bị đơn lẻ, trong bảo quản với số lượng nhiều thì cách này là
không khả thi [18].
1.3.2. Phương pháp điều khiển thông số nhiệt ẩm
Khi nghiên cứu về sự điều khiển các yếu tố môi trường đến sự phát
triển của nấm sợi trên kính quang học Rod D Watkins và cộng sự cho rằng khi

bảo quản các thiết bị quang học trong các kho với độ ẩm dưới 65% sẽ ngăn
chặn được sự phát triển của nấm sợi. Để làm việc này người ta thường để các
thiết bị quang học vào trong một phòng và dùng máy hút ẩm hay sấy khô để
Viện Đại học Mở Hà Nội

14


Tô Lan Phương – K20

hạ xuống độ ẩm cần đặt. Đối với các thiết bị đơn lẻ thì ta có thể cho vào các
tủ chống ẩm chạy bằng điện và đặt ở độ ẩm mong muốn. Phương pháp này
cũng có hiệu quả nhất định, tuy nhiên khi thiết bị quang học của ta sử dụng
thường xuyên, độ kín không cao thì sự xâm nhập hơi ẩm vào bên trong
khoang của thiết bị là cực kỳ nguy hiểm. Vì khi độ ẩm vào trong khoang thiết
bị chúng liên kết với các thành của ống kính bằng các liên kết Vandervan hay
mao dẫn làm cho hệ thống hút ẩm không thể hút hết ẩm trong khoang của
thiết bị về độ ẩm mong muốn [25].
1.3.3. Phương pháp bảo quản bằng khí khô và chân không
Phương pháp bảo quản vật liệu bằng khí khô là tạo ra xung quanh vật
liệu một môi trường khí có tính trơ về mặt hóa học (thông thường sử dụng khí
nitơ…) nhằm hạn chế sự phát triển của vi sinh vật. Điều kiện áp dụng phương
pháp này là vật liệu, thiết bị bảo quản phải được đặt trong một hộp kín. Bảo
quản chân không cũng giống như bảo quản bằng khí khô là phương pháp
dùng các thiết bị hút gần như toàn bộ không khí để tạo ra chân không trong
khoang bảo quản vật liệu trang thiết bị cần bảo quản. Phương pháp này đơn
giản, hiệu quả tuy nhiên yêu cầu các khoang chứa phải kín. Mà các thiết bị
quang học của ta thường có các khớp nối để điều chỉnh tiêu cự, cho nên một
khi đã sử dụng thì khó có thể kín hoàn toàn. Chính vì thế phương pháp này
chỉ áp dụng trong trạng thái thiết bị mới và bảo quản niêm cất tại các kho.

1.3.4. Phương pháp sử dụng bioaxit
Microbioxit là những chất hóa học có tác dụng giết chết vi sinh vật
đang tồn tại dưới bất cứ dạng sống nào như tế bào sinh dưỡng, bào tử….Một
chất có thể tiêu diệt một số vi sinh vật nhưng lại không có tác dụng đối với
các vi sinh khác, ngoài ra hoạt tính hoạt tính chỉ thể hiện trong nững điều kiện
xác định như nhiệt độ, nồng độ và thời gian [5].
Bản chất tương tác giữa microbioxit và vi sinh vật được phân biệt theo
hai cơ chế hóa lý và cơ chế hóa học. Cơ chế hóa lý diễn ra khi microbioxit tác
động thông qua sự phong tỏa bề mặt tế bào, gây cản trở trao đổi chất qua
Viện Đại học Mở Hà Nội

15


Tô Lan Phương – K20

màng, làm biến tính tạm thời protein,…do tạo ra liên kết không đặc hiệu và
lỏng lẻo (liên kết vander-val, liên kết kỵ nước, liên kết hydro) với thành tế
bào vi sinh vật. Những microbioxit tác động theo cơ chế này là các chất hoạt
động bề mặt [38].
Các hợp chất trên đã được thử nghiệm để xác định tính kháng nấm, do
một số chất độc hại với con người và môi trường nên không được áp dụng
cho bảo vệ kính quang học.
Nấm sợi gây hại cho các thiết bị quang học là một vấn đề cũng được
các hãng sản xuất thiết bị kính hiển vi quan tâm. Hãng Olympus đã nghiên
cứu và thử nghiệm nhiều phương thức chống mốc như:
Chống nấm bằng cách trộn chất diệt nấm vào các chất dẻo
Bằng cách phủ lớp diệt nấm lên các thấu kính
Diệt nấm bằng nhiệt, bằng tia bức xạ, bằng khói
Bằng cách tạo môi trường kháng nấm xung quanh kính hiển vi

Tuy có tác dụng nhưng mỗi phương án đều có những nhược điểm khi đưa
vào thực tiễn: việc ứng dụng phiền phức, có hạn chế tính trong suốt của thấu kính,
có tác dụng trong một khoảng thời gian không lâu dài và chi phí quá cao….
Sau nhiều lần khắc phục thì Olympus đã đưa ra một giải pháp để bảo
quản cho kính quang học là dùng thuốc chống nấm [39].
1.3.5. Chế phẩm Bioxit-A
Nghiên cứu sự gây hại của nấm sợi trên kính quang học cũng đã được
một số tác giả trong nước như Đặng Hồng Miên, Phạm Hồ Trương đề cập từ
những năm 80 trở về trước. Tiến sĩ Phạm Hồ Trương (Viện KH&CN Quân sự)
đã nghiên cứu khả năng ức chế của Thymol để ứng dụng chống nấm mốc
quang học và hiện nay chế phẩm NT không được áp dụng trong khí tài quang
học vì sau một thời gian bảo quản gây ra hiện tượng tạo một lớp sưng mù trên
bề mặt chi tiết kính quang học và làm tăng hệ số chiết quang của hệ thống
quang học [1].

Viện Đại học Mở Hà Nội

16


Tô Lan Phương – K20

Với các yêu cầu về chất kháng nấm có các đặc điểm như: thăng hoa
thành thể hơi độc với nấm mà không độc với con người, không ăn mòn các
kết cấu của kính và không ngưng đọng trên bề mặt các lăng kính, thấu kính và
không ảnh hưởng đến độ trong suốt của chúng. Các yêu cầu đưa ra tương tự
các tiêu chí mà Olympus lựa chọn đối với chất chống nấm. Từ các căn cứ trên
Phân viện Công nghệ Sinh học – Trung tâm nhiệt đới Việt Nga đã chế tạo chế
phẩm chống mốc phù hợp với yêu cầu của thiết bị quan sát quân sự. Chế
phẩm Bio-A là dạng viên nén mang một lượng chất kháng nấm. Đặt chế phẩm

vào trong thiết bị quan sát nó sẽ thăng hoa từ từ và liên tục cho đến khi hết và
tạo ra môi trường bên trong thiết bị luôn có một lượng hơi chất làm cho nấm
bị tiêu diệt hoàn toàn. Chế phẩm Bio-A được thiết kế để nhả chậm chất kháng
nấm mục đích kéo dài tác dụng của chế phẩm [5].

Viện Đại học Mở Hà Nội

17