MỤC LỤC

Tóm tắt nội dung khóa luận - 1 -
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HẠT NANO BẠC VÀ ỨNG DỤNG CỦA CHÚNG
TRONG SINH HỌC - 2 -
1.1 Giới thiệu về công nghệ nano - 2 -
1.1.1 Khái niệm và nguồn gốc của công nghệ nano - 2 -
1.1.2 Cơ sở khoa học của công nghệ nano - 2 -
1.1.3 Ứng dụng của công nghệ nano trong sinh học và y học - 4 -
1.2 Hạt nano bạc - 5 -
1.2.1 Giới thiệu về bạc kim loại - 5 -
1.2.2 Đặc tính kháng khuẩn của bạc - 6 -
1.2.3 Cơ chế kháng khuẩn của bạc - 6 -
1.2.4 Các phương pháp chế tạo hạt nano kim loại - 8 -
1.2.5 Giới thiệu về hạt nano bạc - 9 -
1.2.5.1 Các phương pháp phân tích hạt nano bạc - 9 -
1.2.5.2 Ứng dụng của nano bạc - 11 -
1.3 Sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn - 15 -
1.3.1 Đường cong sinh trưởng - 15 -
1.3.1.1 Giai đoạn Tiềm phát (Lag phase) - 15 -
1.3.1.2 Giai đoạn logarit (Log Phase) hay Pha Chỉ số (Exponential Phase) - 16 -
1.3.1.3 Giai đoạn tử vong (Death Phase) - 17 -
1.3.2 Xác định sự sinh trưởng của vi khuẩn - 17 -
1.3.2.1 Xác định số lượng tế bào - 17 -
1.3.2.2 Xác định khối lượng tế bào - 18 -
Chương 2: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM - 20 -
2.1 Phương pháp chế tạo hạt nano bạc - 20 -
2.1.1 Quy trình công nghệ chế tạo dung dịch nano bạc sử dụng kỹ thuật khử hóa học
với bức xạ UV kích thích. - 20 -
2.1.1.1 Hóa chất thí nghiệm sử dụng: - 20 -
2.1.1.2 Thiết bị sử dụng - 20 -

3. Đánh giá hiệu quả ức chế của nano bạc với E. coli - 2 - Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HẠT NANO BẠC VÀ ỨNG DỤNG CỦA CHÚNG
TRONG SINH HỌC

1.1 Giới thiệu về công nghệ nano

1.1.1 Khái niệm và nguồn gốc của công nghệ nano
Công nghệ nano là ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo
và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước
trên quy mô nanômét (nm, 1 nm = 10
-9
m)
[3]
. Ở kích thước nano, vật liệu sẽ có những
tính năng đặc biệt mà vật liệu truyền thống không có được đó là do sự thu nhỏ kích thước
và việc tăng diện tích mặt ngoài.

Bảng 1: Độ dài tới hạn của một số tính chất của vật liệu
[3]
.
Lĩnh vực
Tính chất
Độ dài tới hạn
(nm)
Tính chất điện
Bước sóng điện tử
10-100
Quãng đường tự do trung bình không đàn hồi
1-100
Hiệu ứng đường ngầm
1-10
Tính chất từ
Độ dày vách đômen
10-100
Quãng đường tán xạ spin
1-100
Tính chất
quang
Hố lượng tử
1-100
Độ dài suy giảm
10-100
Độ sâu bề mặt kim loại
10-100
Tính siêu dẫn
Độ dài liên kết cặp Cooper
0,1-100
- 4 -

1.1.3 Ứng dụng của công nghệ nano trong sinh học và y học
Do có nhiều tính năng độc đáo và kích thước tương đương với các phân tử sinh
học nên hiện nay, công nghệ nano đang được đầu tư nghiên cứu đặc biệt là trong lĩnh vực
y sinh. Các ứng dụng tiêu biểu của công nghệ nano trong lĩnh vực này là:
- Chẩn đoán: Sử dụng các hạt nano (hạt nano vàng, nano từ, chấm lượng tử…)
để đánh dấu các phân tử sinh học, vi sinh vật, phát hiện các chuỗi gen nhờ vào
cơ chế bắt cặp bổ xung của DNA hoặc cơ chế bắt cặp kháng nguyên – kháng
thể.
- Vận chuyển thuốc: Cung cấp thuốc cho từng tế bào cụ thể bằng cách sử dụng
các hạt nano nhằm tiết kiệm thuốc và tránh các tác dụng phụ.
- Mô kỹ thuật: Công nghệ nano có thể giúp cơ thể tái sản xuất hoặc sửa chữa
các mô bị hư hỏng bằng cách sử dụng “giàn” dựa trên vật liệu nano và các yếu
tố tăng trưởng
[7]
.

Hình 1: Hạt nano vàng sử dụng trong truyền dẫn thuốc.
- 5 -

1.2 Hạt nano bạc
1.2.1 Giới thiệu về bạc kim loại
Cấu hình electron của bạc: 1s
2
2s
2
2p


31
5

3900
20

250000

Bạc nano là vật liệu có diện tích bề mặt riêng rất lớn, có những đặc tính độc đáo
sau
[14]
:

- Tính khử khuẩn, chống nấm, khử mùi, có khả năng phát xạ tia hồng ngoại đi
xa, chống tĩnh.

- Không có hại cho sức khỏe con người với liều lượng tương đối cao, không có
phụ gia hóa chất.

- Có khả năng phân tán ổn định trong các loại dung môi khác nhau (trong các
dung môi phân cực như nước và trong các dung môi không phân cực như
benzene, toluene).

- Độ bền hóa học cao, không bị biến đổi dưới tác dụng của ánh sáng và các tác
nhân oxy hóa khử thông thường.

- Chi phí cho quá trình sản xuất thấp.

- Ổn định ở nhiệt độ cao.