LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa điều CHẾ NANO bạc BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT có hỗ TRỢ VI SÓNG sử DỤNG CHẤT bền hóa CHITOSAN và CHẤT KHỬ POLYOL

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
------------

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

ĐIỀU CHẾ NANO BẠC BẰNG PHƢƠNG PHÁP
NHIỆT CÓ HỖ TRỢ VI SÓNG
SỬ DỤNG CHẤT BỀN HÓA CHITOSAN VÀ
CHẤT KHỬ POLYOL

CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

CNKH. Vƣơng Ngọc Chính

Quách Tuấn Huy

TS. Tống Thanh Danh

MSSV: 2072156
Ngành: Công Nghệ Hóa Học
Khóa: 33

TP. HỐ CHÍ MINH, 04/2011


T

gĐ ih
Kh

ộM

C

C

Th

Cộ g h

g Nghệ

hội hủ gh Việ N

Độ

C g Nghệ H

–T

H

–H h h

………………..
C

Th

g

14 h g 04 ă

2011

PHIẾU ĐỀ NGH ĐỀ T I TỐT NGHIỆP
CHO SINH VIÊN
NĂM HỌC: 2010 – 2011
H

1.

ộh

g

:

CNKH: Vƣơng Ngọc Chính
TS. Tống Thanh Danh
T

2.

hất

Đi u hế nano

AgNPs ằ g h

n hóa chitosan

hấ khử

i:
g h

Đ
– ộ

H

g sử ụ g

.

3.
h u

hiệt có hỗ ợ i s

H uC –T

i

h

hiệ : Ph

gĐ iH

4.

S

5.

H

g h

ghiệ

h

h Kh .

ợ g si h i

h

hiệ : 01 si h i .

si h i :

Quách Tuấn Huy
MSSV: 2072156

L

:C

g Nghệ H

H

2

Kh : 33
Mụ

6.
Đi u hế
hằ

ằ g h

g h

n hóa là hi s

hấ khử

ì

h ợ

h

g u i

i

h ủ
hiệ

s hỗ ợ ủa vi sóng
ộ

s

i h

i:

h
g h

g h

ổ g hợ

i u hế

i hấ
h h
ằ g

i


hiệ h g h
h

g h

g

h

i hấ

g ghi

hóa là PVA, PVP. Tổ g hợ

ứu iế

C
ổ g hợ

h gi

h

he .

7.

 Đi u hế

i iệu

hi s

ội u g h h

i u hế

ợ

ừ

gi i h

ứ g ụ g

i:
hấ

h

.

 Khả s ả h h ở g ả h h ở g ủ

g suấ

is

g ế s hì h h h

.


Khả s ả h h ở g ả h h ở g ủ h i gi

hả ứ g ế s hì h h h

..


Khả s

ả hh ở gả hh ở g ủ

ồ g ộ

ế s hì h h h

Khả s

ả hh ở gả hh ở g ủ

ồ g ộ hi s

.


ế s hì h h h

.


Khả s ả h h ở g ả h h ở g ủ

ế s hì h h h

.

ii


UYỆT CỦA Ộ M N

UYỆT CỦA C H

CNKH. V

g Ng

Ch h

UYỆT CỦA HỘI Đ NG X T T T NGHIỆP

iii


NHẬN

T CỦ CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………

iv


NHẬN

T CỦ CÁN BỘ PHẢN BIỆN

……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………

v


LỜI CẢM ƠN

LỜI CẢM ƠN

L i
ỗ

Qu

u i

hế

g

u h

i ả

â

g
ế

Gi T . Hồ Ch Mi h

i hu g

ặ

iệ

u

h

g

i ộ

hứ quý

i

u i ấ g

.
h Kh

g h y cô kh

g

g kiế

ẹ

gĐ ih
h

g

i h

g

h

h
h

g ế
ợ

Xin chân thành ả
i g
â

i gởi

Kỹ hu

Kỹ hu H

u

g h i gi

g h

ghiệ

–Đ ih

H

H

i

H uC
u

ă

i

g.

qu
C

T

g qu

ì h h

â

hỉ

ủ

g Nghệ H
h iế
u

u

ă

g Ng
ì hh

g hiế

i h

Ch h
g

hiệ

gi
i

h

T

i

i

ù g iế

g Th h
h

i u kiệ

h
hu

s

h huộ kh

g

kiế

ợi

ih

hứ
h h

ă .
ả
g su
Mộ

g

V

H
i

Xi
hi u

hiệ

ế
qu

h h
ì h

u

i gửi

i ả

g h

g h

ghiệ

gi

ỡ

h h

g ế

ấ ả

i ấ

ă này.
i h

sứ kh ẻ

i

i.

vi


TÓM TẮT

TÓM TẮT
ki

i ừ âu

ik h h
g

i ghi

ì h

h

hấ

e hì khả ă g iệ khuẩ

T
ặ

ợ sử ụ g

ộ

ứu
h

hiệ . H

h

g

giả
k h h

ồ g ộ 10-2 M

s hỗ ợ ủ

(e h e e g

ủ

i

iệ

iệ khuẩ

h

g

e

ủ

hấ

ội.

iệ

h gi

ấu

(AgNPs) ằ g h
ợ

g. Chấ khử

). Chấ

g hâ

gấ

i u hế

is

gở

ợ ă g
hiệ

ừ 5 – 15

hiệ

h

i u hế ừ
ợ sử ụ g

hâ

i

e

h

h

g

gu

h

là chitosan.
S hiệ
ợ

iệ

h

ởi h

ũ g
ằ g

ợ

g h
ghi

hâ

hi s

ặ h

h hổ hồ g g i FTIR.

ứu ấu

hì h h h hì h h i

h

h

k h h

ủ

h

g

h sử ụ g qu g hổ UV-Vis, XRD và TEM.
u g

h

ộ h i gi

i u hế

i. Đi u

sắ

ợ

g ộ ỉ h hấ
u

h

u g

h

h

u

hứ g

g ặ

i h

u g

hu UV-Vis h

kh g

kế ụ. H

ũ g h kế quả

hứ hẹ

g
h

ổi kh
huộ
i

i

ộổ

i

h
gi

g

gk s

g
ợ

i

h kh g khuẩ
hủ g i khuẩ

u
u

ủ

u g
ấ

hổ iế .

vii

ABSTRACT

ABSTRACT
Silver metal has long been used as an antiseptic, but in the form of nanometersize dispersion, the bactericidal ability of silver is increased multifold.
In this research, we have made the assessment of surface structure and presents
a simple way of preparing nano silver (AgNPs) by means of heat. Silver nanoparticles
with a size of 5 – 15 nm were prepared from silver nitrate concentration of 10-2 M has
the support of microwave heating. Reagents used to revert silver polyol (ethylene
glycol and glycerol). And foam stability of silver nanoparticles are chitosan.
The presence and stable compounds surrounded by chitosan on the surface of
silver nanoparticles is confirmed by the method of infrared spectroscopy FTIR
analysis. Besides the silver nanoparticles were also studied structure formation,
morphology and their size by using UV-Vis spectroscopy, XRD and TEM.
Nano silver solution prepared with characteristic yellow color and high stability
in a long time. This proven solution of silver nanoparticles retain the color, location
and intensity of UV-Vis absorption peaks change significantly from the original
sample, nano silver solution without agglomeration. Moreover, the antibacterial
properties of nano-silver solution to promising results for bacteria and fungi common.

viii


MỤC LỤC

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................................ vi
TÓM TẮT ................................................................................................................................. vii
ABSTRACT .............................................................................................................................viii
MỤC LỤC..................................................................................................................................ix
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................................... xiii

DANH MỤC BẢNG BIỂU ...................................................................................................... xv
DANH MỤC ĐỒ THỊ ............................................................................................................. xvi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................................... xvii
LỜI GIỚI THIỆU ...................................................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN .......................................................................................................... 2
1.1

Tổ g qu

. ...................................................................................................... 3

1.1.1 Gi i hiệu
1.1.2 V

g ghệ

iệu

. .......................................................................................................4
ki

Tổ g qu

ủ

. ...........................................................8

hi i .................................................................................................16
ý ủ

1.2.4 Ứ g ụ g ủ
Tổ g qu

h

hi i ..............................................................................................16

1.2.3 T h hấ h

1.3

i

hi i .................................................................................................... 16

1.2.1 Gi i hiệu ủ
1.2.2 Cấu

. ..............................................................................3

[2]

1.1.3 Tổ g qu
1.2

[1]

hi i ....................................................................................19

hi i . .............................................................................................21

Chi s . .............................................................................................. 22

1.3.1 Gi i hiệu

hi s ............................................................................................22

1.3.2 T h hấ h

ý ủ

hi i . ...................................................................................24

1.3.3 Quy trình i u hế hi s ...................................................................................32
1.3.4 Ứ g ụ g ủ
1.4

Tổ g qu

hi s . .........................................................................................34
i

g (squi

e ) ..................................................................... 40
ix


MỤC LỤC
1.4.1 M

g (squi ). ...................................................................................................40

1.4.2 M i

(squi

e ). ............................................................................................44

1.4.3 Ứ g ụ g ủ

i

.........................................................................................44

Chƣơng 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................................................................ 45
2.1

Đặ

ấ

ghi

2.2

Nội u g ghi

2.3

H

hấ

2.3.1 H

C

ứu: ................................................................................................. 47

hiế

..................................................................................................... 49

hấ . ...............................................................................................................49

2.3.2 Thiế
2.4

ứu. ............................................................................................... 46

: .................................................................................................................49

h

g h

hâ

h: ....................................................................................... 50

2.4.1 Đ h gi

ộ ẩ : ....................................................................................................50

2.4.2 Đ h gi

ằ g h

g h

hổ hấ

hụ UV-Vis. ...............................................51

2.4.3 Ph

g h

hổ hồ g g i FTIR (F u ie

2.4.4 Ph

g h

hiễu

2.4.5 Hi

i iệ

ử qué SEM[31]..................................................................................54

2.4.6 Hi

i iệ

ử u

2.4.7 Ph

g h

2.4.8 Đ

ộ h

sf

i f

e s e

s

) ...51

XR ..................................................................................53

qu TEM[31] .......................................................................55

k h h
- Phâ

h (
h

g

i Ligh S
ợ g hâ

ử

e i g – DLS) ...................55
u g ì h (A e ge M e u

Weight – Mw) ...............................................................................................................................55
2.4.9 Thử h
2.5

Qu

h kh g khuẩ

ì h h

2.5.1 Đ h gi

ủ

u g

h

. ............................................56

hiệ ..................................................................................................... 57
guồ

gu

iệu

u

i

gPTVN .......................................57

2.5.2 Đi u hế hi i ......................................................................................................57
2.5.3 Đi u hế hi s

ả ...........................................................................................58

2.5.4 Đi u hế hi s

i h h

2.5.5 Khả s

i u hế u g

. .............................................................................60
h

AgNPs. .....................................................61

Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN.................................................................................... 64
3.1

Chuẩ

gu

iệu: ................................................................................................ 65
x


MỤC LỤC
3.1.1 Đ h gi

guồ

gu

iệu

i

PTVN

. ...........................................................65

3.1.2 Đi u hế hi i . .....................................................................................................66
3.1.3 Đi u hế hi s . .................................................................................................67
3.1.4 Đ h gi kế quả hi s
3.2

Khả s qu

3.2.1 C
g u g

i h h

ì h i u hế

hế ủ

i u hế

ợ ..........................................72

(AgNPs).......................................................... 73

hả ứ g khử Ag+ thành Ag0

h s hiệ

iệ

ủ

h...............................................................................................................................73

3.2.2 Khả s ả h h ở g ủ hế i s g ế qu
3.2.3 Khả s ả h h ở g ủ h i gi
3.2.4 Ả h h ở g ủ

ồ g ộ

3.2.5 Ả h h ở g ủ

ồ g ộ Chi s

3.2.6 Ả h h ở g ủ

gi

hiệ

ì h hì h h h

. .............73

ế s hì h h h

. ............76

ế s hì h h h

. ....................................78

ế s hì h h h

. ...........................80

hâ khử ế s hì h h h

3.2.7 Ả h h ở g ủ h i gi

. ...................................82

ế s hì h h h

i

hâ khử

g

e

.

...............................................................................................................................84
3.2.8 Khả s
3.3

ộ

Đ h gi sả

ủ

hẩ

u g

h

i u hế

AgNPs i u hế
qu

u g

ợ . ......................................85

ợ . ................................................................ 87

3.3.1 Đ h gi

ả

h AgNPs...................................................................87

3.3.2 Đ h gi

ằ g h

g h

hổ hấ

hụ UV-Vis. ...............................................88

3.3.3 Đ h gi

ằ g h

g h

hổ hấ

hu hồ g g i FTIR. ................................89

3.3.4 Đ h gi

ằ g h

g h

hổ hiễu

3.3.5 Đ h gi

ằ g h

g h

k h hi

3.3.6 Đ h gi khả ă g kh g khuẩ

ủ

(Escherichia coli); gram+ (Staphylococcus aureus)
3.4

Chi s

i u hế

3.5

N

AgNPs i u hế

3.5.1 V

h

3.5.2 V

hấ

3.5.3 V

XR ...................................................92
i iệ
u g
ấ

ử u
h AgNPs

qu TEM. .....................94
i3

u khuẩ : G

–

e (Candida albicans). .................98

ợ . ........................................................................................... 102

g h

ợ . .............................................................................. 102

i u hế ....................................................................................102
h

hấ khử h

hi s n ..............................................................................103
gu

. .......................................................................104

xi


MỤC LỤC
3.5.4 Ả h h ở g ủ

g suấ

3.5.5 Ả h h ở g ủ h i gi
3.5.6 Ả h h ở g ủ
3.5.7 Ả h h ở g ủ

i s g ế qu
gi

hiệ

ồ g ộ
hâ khử kh

ế qu

ì h i u hế
ì h i u hế

................104
. .................105

ồ g ộ hi s ...............................................105
h u .............................................................105

Chƣơng 4. KẾT LUẬN .......................................................................................................... 109
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................... 113
PHỤ LỤC ............................................................................................................................... 120

xii


DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Kích thước của một số đối tượng điển hình khác nhau (đơn vị nm). ..........................4
Hình 1.2. Tinh thể

c. ................................................................................................................8

Hình 1. 3: Sơn TOA NanoClean................................................................................................14
Hình 1. 4: Bộ lọc nước vi sinh WP2-BVC .................................................................................15
Hình 1. 5. Cấu trúc phân tử chitin ............................................................................................17
Hình 1. 6. Sự khác nhau trong cấu trúc của hai d ng α-chitin và β-chitin[19,20] .......................18
Hình 1. 7. Các cấp độ cấu trúc và sự sắp xếp các thành phần trong nguồn nguyên liệu[21].....19
Hình 1. 8. Cấu trúc phân tử chitosan ........................................................................................23
Hình 1. 9. Quy trình tổng quát thu hồi chitin, điều chế chitosan. .............................................33
Hình 1. 10: Mực ống Trung Hoa...............................................................................................41
Hình 1. 11: Mực ống Nhật Bản .................................................................................................42

Hình 1. 12: Mực ống Bê Ka ......................................................................................................42
Hình 1. 13: Mực lá ....................................................................................................................43
Hình 1. 14: Mực ống Thái Bình Dương ....................................................................................43
Hình 1. 15: Vị trí mai mực trên cơ thể mực ..............................................................................44
Hình 2. 1. Phổ hấp thụ hồng ngo i FTIR chuẩn của chitosan ..................................................53
Hình 2. 2. Sơ đồ quy trinh điều chế chitin từ mai mực..............................................................57
Hình 2. 3. Sơ đồ qui trình điều chế chitin d ng sợi...................................................................59
Hình 2. 4. Sơ đồ quy trình điều chế chitosan tinh thể mịn ........................................................60
Hình 2. 5. Sơ đồ tổng quát của quy trình điều chế nano

c AgNPs ........................................61

Hình 3. 1. Hình d ng mai mực đã làm khô ...............................................................................65
Hình 3. 2. Hình mai mực đã cắt nhỏ và mai mực sau khi xay nhuyễn rồi qua rây ...................65
Hình 3. 3. Hình chitin điều chế từ mai mực Phan Thiết............................................................67
Hình 3. 4. Hình chitosan điều chế được. ...................................................................................68
Hình 3. 5. Hình chụp SEM của chitosan ...................................................................................69
xiii


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.6. Phổ FTIR của chitosan..............................................................................................70
Hình 3. 7. Phổ XRD của chitosan .............................................................................................71
Hình 3. 8. TEM chitosan tinh thể mịn .......................................................................................72
Hình 3. 9. Phổ UV-Vis của mẫu AgNPs ở các mức công suất vi sóng khác nhau. ...................75
Hình 3. 10. Phổ UV-Vis của mẫu nano

c với tác chất khử là Ethylene Glycol ngày thứ nhất

(màu đỏ) và 30 ngày sau (màu xanh dương). .........................................................................................86

Hình 3. 11. Phổ UV-Vis của mẫu nano

c với tác chất khử là Glycerol ngày thứ nhất (màu

đỏ) và 30 ngày sau (màu xanh dương). ..................................................................................................87
Hình 3. 12. Mẫu nano

c điều chế được với chất khử là ethylene glycol và glycerol.............88

Hình 3. 13. Phổ UV-Vis của mẫu nano

c điều chế được với chất khử là ethylene glycol (màu

đỏ) và glycerol (màu xanh) ....................................................................................................................88
Hình 3. 14. Phổ FTIR của Chitosan (a); dung dịch glycerol ( ) và mẫu nano

c điều chế

được với chất khử là Glycol (c). .............................................................................................................91
Hình 3. 15. Phổ FTIR của Chitosan (a); dung dịch ethylene glycol ( ) và mẫu nano

c điều

chế được với chất khử là ethylene glycol (c). .........................................................................................92
Hình 3. 16. Phổ XRD của mẫu nano

c điều chế được với chất khử là ethylene glycol. ........93

Hình 3. 17. Phổ XRD của mẫu nano

c điều chế được với chất khử là glycerol. ...................93

Hình 3. 18. TEM của mẫu nano

c điều chế được với chất khử là glycerol (a) và mẫu nano

c điều chế được với chất khử là ethylene glycol (b). ..........................................................................96

xiv


DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3. 1. Bảng đo độ ẩm của ột mai mực .............................................................................66
Bảng 3. 2. Hiệu suất điều chế chitin từ mai mực ......................................................................66
Bảng 3. 3. Hiệu suất điều chế chitosan .....................................................................................68
Bảng 3. 4: Bảng kết quả thử nghiệm tính kháng khuẩn của nano

c. .....................................99

Bảng 3. 5: Bảng kết quả thử nghiệm tính kháng khuẩn của mẫu nền (không chứa nano

c) .99

xv


DANH MỤC ĐỒ THỊ

DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 3.1. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo các mức công suất vi sóng của các mẫu AgNPs.............................................................................75
Đồ thị 3. 2. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo theo thời gian phản ứng của các mẫu AgNPs. ...............................................................................77
Đồ thị 3.3. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo theo nồng độ

c của các mẫu AgNPs. ..........................................................................................79

Đồ thị 3.4. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo theo nồng độ chitosan của các mẫu AgNPs. ..................................................................................81
Đồ thị 3.5. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo theo tác chất khử của các mẫu AgNPs. ..........................................................................................83
Đồ thị 3.6. Đồ thị iểu diễn liên hệ giữa ước sóng hấp thụ cực đ i và độ hấp thu tương ứng
theo thời gian của các mẫu AgNPs (tác chất khử glycerol). ..................................................................85
Đồ thị 3. 7. Đồ thị phân ố kích thước h t nano

c (tác chất khử eythylene glycol) ..............96

Đồ thị 3. 8. Đồ thị phân ố kích thước h t nano

c (tác chất khử glycerol)...........................96

xvi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

DA

:

Độ acetylation

DD

:

Độ deacetylation

dd

:

dung dịch

FTIR

:

Phổ hồng ngo i áp dụng kĩ thuật iến đổi Fourier

XRD

:

Phổ nhiễu x tia X

SEM

:

Kính hiển vi điện tử quét

TEM

:

Kính hiển vi điện tử truyền qua

ĐHBK

:

Đ i Học Bách Khoa

EG

:

Dung dịch Ethylene Glycol

G

:

Dung dịch Glycerol

AgNPS

:

Nano B c (Ag Nanoparticles)

AgNPs/EG/Chitosan :

Nano

c/Chất khử Ethylene Glycol/Bền hóa Chitosan

AgNPs/G/Chitosan

:

Nano

c/Chất khử Glycerol/Bền hóa Chitosan

mai mựcPTVN

:

Mai mực Phan Thiết.

vk

:

Vận tốc khuấy

v/p

:

Vòng/phút

L

:

Công suất lò vi sóng

T

:

Thời gian

t

:

Nhiệt độ

h

:

Giờ

λmax

:

Bước sóng hấp thu cực đ i

A

:

Độ hấp thu t i ước sóng hấp thu cực đ i λmax

PVP

:

Polyvinylpyrrilidone

PVA

:

Polyvinyl alcohol

xvii


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

LỜI GIỚI THIỆU
Ng
h

g ghệ

i

ụ g

ởi h

g ặ

g hi u

h

qu g h
ặ

…T

g hợ

kh

g

ợ

g

h hiếu ủ

ứ g ụ g

ỷ

g ủ
ki

i

hì

ợ

h

hì

khử

hiệ

khử h

ợ

ghi

ợ

h

hâ

ứu

ủ

hi i

g hế hẩ

ũ g
hi

g

ấ

g h

g

h

ổ g hợ
ki

g ấ

hi u.

h

g h

ù g hấ
h

i u khi

g

ứu i u hế
he

h

ừ g h

ộ

iế h h ằ g hi u h

u

hi s
i

h

hi s

hi u u i

kh

hấ

hi u u i

ợ k h h

ấ
ợ

ă g
ứ g ụ g giả

i hấ

h

iệ

gk .

ổ g hợ

ột biopolymer

hi

g

g h

h

i
ấu

i u hế

g

ặ kh

ủ

g ì h ghi

h

. Nh ng

ấ

ì h.

g

hiệ h

ấ

g ghệ

h

g h

ồ g

h
h

kh

h

is

hả ứ g u

biopolymer có hi u ặ

gi

sử ụ g

s hỗ ợ i s

hấu h h

h i gi

ặ

hỗ ứ g ủ

. Mộ

. Việ sử ụ g hiệ
ộ u

ộ

i. Từ khi

s

PVP hấ khử

g h

i

ợ g

i u hế ằ g h

PVA h

h

g i

khả ă g iệ khuẩ

k h h

g h

g sử ụ g h

uấ

ợ ứ g

g ghệ h

ế

g gi h h ở

h

hấ

si h h

u

g

g

ì

khiế kh i

h gk

gắ

â

g

h khả ă g iệ khuẩ

pháp khác nhau. The

h

g ghệ

h

i i u ù g hiệ

g uộ s g

Đi u hế

h

.C

ợ sử ụ g ộ g

g

iế . Đi u

h

hế gi i qu

g ghệ

iế

hiệu ứ g k h h

h ộ

hi u

i ủ

h u h :

i ừ âu

ồ ù g ằ g

h

ợ

â .
ki

kh

h u ệ
khá

ệ

iệ qu

g

ợ sử ụ g
ì hi s

ộ

g ộ .H

hi s

ộ

hu hồi ừ ỏ

i

g ghiệ

g

h. Ch h ì h

…
g ý

i “điều chế nano bạc bằng phƣơng pháp nhiệt có hỗ trợ của vi sóng sử
dụng chất làm bền hóa là chitosan và khử là polyol”
hợ
h

u g

h

hứ

g kế quả khả

h
s

h
hiế

hụ

ợ

g ế h

h

ụ h

h

h

i

ụ

h hu h
g

ghi

h ổ g
i iệu và

ứu s u

.
1


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

Chương 1.
TỔNG QU N

2


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về nano.
1.1.1 Giới thiệu về công nghệ nano[1].
Từ "

"

guồ g

kh ả g 10-9, ứ
k h kh ả g 10 μ
10-1 nm
kh

ộ g
ghi
qu

[1]

ứu
ế

h

g iệ

mô k h h

ghi

C if
u i

ă
i .

gu

ộ sợi NA

ứu

g h
h hấ

g

ợ g ủ
ủ

kh ả g
hi u ộ g.
ợ sử ụ g

h

g

iệu

iệu kh i

g ghệ

i

g

ử ũ g

g hu

i
i

h

i

kh ả g 2 – 12 nm he

ộ
hẳ

g

ợ

hừ

g
h

iệu

trên

i
liên

g có quy

ừ 1-100 nm.
u ủ

ở qu

giả g

gk h ủ

. Nói chung ngày nay,

Kh i iệ
h

kh

" ù ". K h h

. Mộ sợi

iệu g

h hấ kì

gh

ộ

g ghệ
h

iệ

ỉ ủ
.Đ

gk h ủ

g kh
g

h

10000

h

i hấ
h

ộ

ứ

g khi

Nh

ừ iế g H L

1959

ừh

40 ă

i uộ h

h

i giả g
hế gi i ủ

g ì h ghi

g
i

khi Ri h
g i

ủ Hội V

"có nhi u h
iệu

ứu

ấu

iệu
Fe

hệ h
ì h

ý Mỹ ở Việ C

g ở u i"
ở ấ qu

g si h
ộ

i

g ghệ

ợ coi là cái nhìn
nano.

3

Chƣơng 1. TỔNG QUAN

Hình 1.1. Kích thƣớc của một số đối tƣợng điển hình khác nhau (đơn vị nm).
1.1.2 Vật liệu nano[2].
1.1.2.1Tính chất vật liệu nano có gì khác iệt so với vật liệu khối thông thường.

hiệ

S kh

iệ

h hấ ủ

ợ g

hiệu ứ g

iệu

ặ

s

i

hiệu ứ g k h h

iệu kh i ắ

guồ

ừh i

.

 Hiệu ứng bề mặt
Khi
gu

iệu

ử ủ

k h h
iệu gi

Nếu g i s

s

gu

s

sẽ

ử sẽ

f = s/ = 4/

s

1/3

qu

ế

g

Khi k h h
h hấ

i

k h h

iệu giả
qu

g ghi
g é hì hiệu ứ g
iệu kh i

h

g

ễ

g.

u

h

g ợ

g ũ g

ỏ qu . Vì

ổ gs

gu
k h

h hấ ủ

i ấ

h ộ

iế

ụ . Ch

g

ả

i. Ở â kh

hiệu ứ g

ặ

iệ ứ g ụ g hiệu ứ g

gi
g

gk .S

h

ổi

he s

h

ổi

ặ

uý ặ
sẽ

ủ k h h

gi i h

hỉ

i

ỉ s f ă g.

ă g

g

ả

h
g

ả

i u hiệu ứ g
ủ

.

gu

i hì hiệu ứ g

i hiệu ứ g hứ h i

ụ g

g

hệ gi

ặ ă g

i

ứ g ụ g. Kh

i i

ử

i

f

ộ h

u.

( giả ) hì ỉ s f ă g

hiệu ứ g

ặ kh

he

gu

iệ s

hì gi

ặ u

ặ

iệu giả

g i

hì h

ử hì

k h ủ

ổ gs

h

ử

h hấ kh

i

ặ

gu

iệu giả

ế hiệu ứ g
ứu

ế s u hiệu ứ g

gu

ủ

ế

ì f ỉ ệ gh h

i

ổ gs

0

ặ h

ử

h h ừ

khi k h h

ử

ủ

gu

iệu
s

g

hi u
iệu

gu

s

ặ

= 4r0/r, tr
ặ

g

é

ếu k h h

ử

ửở

ụ

= 4n2/3. Tỉ s gi

. Nh

gu

ă g. V
ử ằ

h i
ủ h

hỏ hì ỉ s gi

hỏ

iệu

g

i

 Hiệu ứng kích thƣớc
Khác
iệu
iệu
ủ

ở

ỗi
ấ

i hiệu ứ g

ộ

hi u

kì
h hấ

ặ hiệu ứ g k h h

h
ủ

h hấ

ủ

hi u s

i

iệu

u
iệu

u

ủ

iệu u
ộ
i

ộ

i ặ

k h h

iệu
h

g. Đ i

g. Độ

h
i
i ặ

ộ
g

. Ch h i u
4


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

i

"

iệu

h

iệu

iế . Nh

g khi k h h

h hấ

h

i

hấ
i ừ

ế

ế

ộ

khi e
e

é

é

h s s h

s

h
iế

iệu
g

iệu kh i k h

h i
i ế

. Cù g

ộ

gì kh

i ặ

gộ kh

ộ

s

h hấ
i ộ

khi

hì hấ kh

hì i kh

ợ

ổi ộ

hu

ủ

.Ở
ế

. Ch h ì

h hấ

g

g

g

g

i kè

h hấ kh

i ặ

i ặ

iệu

h hấ

g ghe ế

iệu

. Ở â kh

hải hắ
h

ộ

ủ

iệu kh i ế

h

h

hi u

qu

iế

"

i

g

hì

hẳ s

ụ

i

h

h hấ khi

iệu

h

iệu

ù g

iệu kh i h

g

ộ k h

g ũ g

iệ ả.

1.1.2.2Phân lo i vật liệu nano.
C

ấ

i hỏ
h

hi u
h

h hâ

i

gh

iệu

ộ

ỗi

h hâ

i h

kh i iệ . S u â

ộ

ấ

i

hi u

h hâ

i

g ù g.
Phân loại theo hình dáng của vật liệu
 V

iệu

kh g hi u ( ả

h
 V

iệu

ộ

hi u

iệu

ụ
iệu

ủ

iệu

ộ hi u h i hi u
Cũ g he
hi u

gi i h

k h h

)

ụ

ộ

h i hi u

iệu

hổ iế h

h

g

ỏ g(

e

h i hi u

hi u

ấu

k h h

h
h ặ

ấu

ộ

hi u

).

si e

g

ủ

kh

hỉ
g hi u

h u.
i he hì h

ởk h h

â

g

hi u

.

iệu

k h h

h hâ

g
g

h i hi u

Ng i
h

iệu

ụ â

k h h

ộ

u

.

k h h
 V

hi u

. Nếu h

2 hi u

g

g ủ

iệu

hế hì h
ỏ g

ộ s

g
iệu

iệu

i ặ

s

3 hi u

1 hi u. C h

u.

Phân loại theo tính chất vật liệu thể hiện sự khác biệt ở kích thƣớc nano.
 V

iệu

ki

i.

5


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

 V

iệu

 V

iệu

ừ

 V

iệu

si h h

.
h.

 ...
1.1.2.3H t nano kim lo i
H

ki

h h ừ

i

ki

ộ kh i iệ

i. Ng

i

g

iL M
g

hì

.N

hì

hs g i ừ

h

h kh

hi u

k h h

và g ở

g kh i

ổi

hu

u sắ

h

i
g

H g g

g ủ

g. Tu
u

hiệ

iệ

si h

i

iế

h g

hé

h

hâ

ợ

ắ

u sắ
h

g. V

ụ

h

ứu

hế

ứu

ủ h

hụ huộ

h s g hả

i

hấ

h

.
ợ

i

h

ổi. Hiệ

g

h
ợ g h

h s g khả kiế

khả ă g iệ khuẩ .

ì h
e z

u

ặ . Chỉ

hụ ở ù g
iế

ấ
ặ

qu
s

ộ

h hấ

u. Khi ghi

ộ gh ở g

ộ g

i ỉ

h hấ h

ủ h

hấ s

70

ợ

hs g u

ử

i

h g
ghi

g h

hi u

h
g

.C

hế

hi

ợ g qu g h

h hấ
i

s

khi k h h

g

ă
g

ủ

u

huộ

k h h

h hất

hì h

hiệ

u ỏ khi

ứu

i h

g h

g

u ù

h h

ghi

ộ hiệu ứ g g i

Ng i
Ng

g h

L u gus

g gu

1857 khi Mi h e F

i

h

h

h

ă

ki

hiế

C

g

g hì

s g

ki
h

qu

hải ế

hiế

. Mộ

h ặ

hi
h

ủ h

i

u

h

h c

h

g

h s g hả

h

14:1. Tu

ợ

i h h

ổi

h ụ khi hì
g

ứ g ụ g ủ

hấ

g A h. Chiế

u

h hệ h g

ki

. Nổi iế g hấ

g hiế

h

k h h

kh ả g hế kỉ hứ

ở ả

hấ

ă

hế

ợ

h

iế ằ g h

ợ sử ụ g ừ h g gì
ợ

hỉ

hì
i

qu

ợ
ế qu

âu h

.

ì hh

.

6


Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1.1.2.4 ng dụng của các h t nano kim lo i.
C

ứ g ụ g

ứ g ụ g
Ng

i

G

â

u i

h

qu

g

i

h

ợ g hấ

khi

ế

gâ

ộ s

h g

.H
ợ

iế
hủ

hiệ
g

ấ

g

h hấ kh

i

qu

hiệ

g

h

h

hiệ

g

g

ởi

ă g ộ

i

gu

ứ g ụ g

g

h u.
tiêu

ợ k h h h ằ g

h s g se

u g

ộ g ở
ủ

g. Qu

g ỏ g

ì h ă g hiệ này

u g h

ửG (

g hả

g.

g

g hả

gu

h

ủ h

g u g k h (sh k w e) i u iệ ế
g

g

u sắ kh

h

ộ

. Nh

h hấ qu g ủ

hi u ứ g ụ g khả

h

ộ

iệ ủ h

ế

i h

hụ ộ g h ở g P s

ù g

â

h

g

u g h .T

hiệ

ế

h g

ộ h

iệ ế

g

u i

e

g

gk h

ừ gu

ử

hấ )

g ộ g h ở g ừ h t nhân (MRI). Rấ

ử hâ

ừh ih

g

ở

khả ă g

g i.

1.1.2.5Nguyên l chung để chế t o các h t nano kim lo i.
C h i h
h

ừ

u

g h

iệu

h

g h

ừ

i

h

g

g.

Phƣơng pháp từ trên xuống (top – down)
T

g h

g h

i)

k h h

(kh i ki
h

g h
. Tu

ũ g h

hi

kh hiệu quả

h

hi u ă g

sử ụ g

ghi

iế

iệu

giả

khi

h

sử ụ g k hu

h

g h
ợ g

iệu

k h h
hế

hứ

. Ưu i
ộ

iệu
g hiế

g

ủa

ợ g

iệu

h ồ g hấ kh

… Ch h ì hế

g
h

g

ế [3,4].

g h

Phƣơng pháp từ dƣới lên (bottom – up)
Đâ
Ngu

ý h

gu

ửh

ý h
ủ

h

h
h

g h

hổ iế hiệ

g h

hế

iệ hì h h h

i

sẽ kế hợ
g h

kh
gu

ửh

i h u
iệ

i
h

h k h h

khi

ki
h

ợ
i

h
h

ử ý ởi
k h h

h

ki
ki

i.

i ừ
hâ

h

e.Ư
g

i

i hỏ

7