ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KHOA HỌC TỰ NHIÊN
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN HOÁ HỌC
TRẦN THỊ BÍCH HẠNH

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ
NĂNG KHỬ KHUẨN CỦA VẬT LIỆU NANO BẠC
MANG TRÊN THAN HOẠT TÍNH
TRẦN THỊ BÍCH HẠNH
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ
NĂNG KHỬ KHUẨN CỦA VẬT LIỆU
NANO BẠC MANG TRÊN THAN HOẠT TÍNH Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý
Mã số: 60.44.31
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LÊ THỊ HOÀI NAM
1.2. Than ho 20
t ca than ho 21
1.2.2. Mt s ng dng ca than ho 23
t ca SiC 25
 26
1.3.1. Gii thiu v  26
1.3.2. Cu tng ca thit b t 27
- THC NGHIM 29
u ch dung dch cha nano bc 29
t b 29
2.1.1.1. t 29
2.1.1.2. Thit b, dng c 29
u ch dung dch cha nano bc b c kt h
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

2

 30
2.1.2.1. Chun b dung dch 30
2.1.2.2. 

u ch 30
u ch dung dch cha nano bc bc x 31
2.2. Ch to vt liu bc nano s dng cht mang than ho 32
t, dng c 32
2.2.2. Ch to vt liu Ag/than ho 32
 32
2.3.1. Hin t truyn qua (TEM) 32
n t  (FE-SEM) 34

BU VIT TT

STT
U
GI
1
TEM
n t truyn qua
2
SEM
n t 
3
FE-SEM
n t 
4
PVP

Polyvinylpyrolidon
5
AAS
 hp th 
6
XRD
u x tia X
7
BX
u ch nano bc b c x
8
SA
u ch nano bc b c kt


DANH M TRONG LU

STT


Trang
1

Nhng ng da nano bc
5
2

 c n
7
3

Than ho
15
4

c l x l c (PSD)
ca than ho       
 bng zeolit 5A
16
5

Thit b t
22
6

13

nh TEM ca dung dch cha nano b  u ch
b c kt h
 c x (b)
39
14

Gi XRD ca mu Ag(0,1)-T-SA (a), Ag(0,3)-T-SA (b),
Ag(0,5)-T-SA (c), Ag(0,7)-T-SA (d), Ag(1,0)-T-  
ph chng c  u Ag(0,1)-T-SA, Ag(0,3)-T-SA,
Ag(0,5)-T-SA, Ag(0,7)-T-SA, Ag(1,0)-T-SA (f)
42
15

Gi  XRD ca mu Ag(0,1)-SiC-SA (a),
Ag(0,3)-SiC-SA (b), Ag(0,5)-SiC-SA (c), Ag(0,7)-SiC-SA
(d), Ag(1,0)-SiC-    chng c  u
Ag(0,1)-SiC-SA, Ag(0,3)-SiC-SA, Ag(0,5)-SiC-SA,
Ag(0,7)-SiC-SA, Ag(1,0)-SiC-SA (f)
45
16

Gi  XRD ca mu Ag(0,1)-T-BX (a),
48
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

5



Kt qu dit khun Coliforms trc quan c  u
vt lic tng hp b
kh c kt h
57
22

Kt qu dit khun Coliforms cu vt li
nano bc tng hp bc x
59
23

 th biu din kh t khun E.coli ct
liu nano b
60
24

 th biu din kh  t khun Coliforms ca
t liu nano b
61
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

6

c tng hp b
c kt h
58
6
3.6
Kt qu dit khun Coliforms cu vt liu
c tng hp bc
x
60
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

7 MỞ ĐẦU
Hin nay khong mt ph th gii (chim khong 1 t 
c cung cc sch hu qu ng 1,5 triu tr em chu

h
Hin nay gii khoa hc rn nha by sinh
nhing h u khoa hc nhm to ra nhng sn phm ng dng
trong x c cc v i sng.  Vic
i m 
 u ca luu tng h
  khun ca vt liu nano b Mc
 ng hp bc nano b t
 c x ng th  khun ca
b  b 
ph ch to vt liu nano bng dng
trong thc tin.
Nội dung luận văn:
 Phn m u
 Ch- Tu
 - u thc nghim
 - Kt qu o lun
 Phn kt lun
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam


109
(ching v  t Ag
102

n Ag
115
ng v  bn nh
110


 Ag: 0,288 nm
c: 0,23 nm
1.1.1. Bạc và các ứng dụng của bạc
Bc (trong tit trong nhng cht dit khun hiu
qu c bin t rt sm trong lch s i c  hay
ng b chc. Nh t mng tin bng
bc sc khi ung. c s d ch
bnh hoa li ng
bc. Bi bc s dng r u th k n gia th k XX
 u tr t b Nh
uc s dng b x n gi
Bc quay tr l dng b cha vt
b xut rng dung d ngi vi s n bi
  t chng khun Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa 
Escherichia coli   c nitrat kt hp v   t  
ng khun ph rc s d cha vt bng. Bc
sulfadazine hiu qu trong vic chi khuE.coli, S. aureus, Klebsiella sp.,
Pseudomonas spng chng nm, chng virut.
Hi M (NASA) vn s dng bc cho h thng lc


 tt ling.
Gt qu u mi nht v  a bnh
bc  u qu c  c micro nhiu ln.
y nhiu ch t dng nano bc kh 
trong y t i s gii.
Bc kim loi  d li v ng khun
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

11

ti mt ln (nh c nh c t vt
c duy nht c  nh nhi
khu n cvi sinh v
c phng khun mi.
Bt s m ni b mt ln
n, dn nhi  khun, chng nm, kh  tia hng ngo
  bc cao
   bi    ng c        
ng [3].

Hình 1.1: những ứng dụng chính của nano bạc
Bm ni bn t
nano bng dng quan trt liu dt kh 
V vt liu dn, nano bn, nano d
lp bo v t  c ng dt ti
n, kh 
Nh u ln lao c  bc
i d t lic ng dng rtrong nhic
khoa hc - sn xu       p  ng v.v


13 Hình 1.2: Mô tả cấu trúc tế bào vi khuẩn
Mt s m gi dit khun ca bc, ch
yu d c ch n chuyn oxy trong t B
bo v ca t t ct vi nhau
bng cu n    t  c      c g  
c ch kh n
chuyn oxy c t vi khun [3,25].  
ng vt co v i t 
 t
Kh t khun ca ion bc m ca vi khu
i v  t c t 
c bo v (vi khuc cu
chng ca bc. Mt ch 
 d ng v
c. Nh s t
 n, trong khi ph ng ca bt k cht
 t 5 - 
Khi ion Ag
+
ng vi la t  phn ng vi
SH c enzym chuyu h
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

14


15

       Khi s dng cht kh
m
4
) hay hydrazin (N
2
H
4
), phn ng xy ra nhanh, to ra
 rt nh bi v
bo v  PVP (polyvinylpyrolidon), dn s hp ph 
mt keo bc cu i hn s khu Kt qu  chuy 
     c li rt rng. Khi s d    va ph 
    b    c 30 nm vi
n bi cht kh y  nano
bc khon phi
cht kh  dng ngun b
2
 bc 
c nm trong khong t 10  50 nm [44].
, t l cht kh  ion Ag
+
, pH ca dung dch, nng
 polyme n hiu suc ht b c thu
c ht bc 10- 20 nm [9].
ng kim loi bu ch t ion kim loi bi bc
AgNO
3
) bng phn ng kh. V n ng x

C bt k th bc xp x 4
nm [34].
1.1.3.3.  c x
c x, ngun bc x c s dc x 
ra t ng v Co
60
, Cs
137
 tn t gia t c
x  ch to vt liu nano kim lou s 
trit s t:
-  dt kh n vng, sn ph
 tinh khit cao.
-  t u x  phn ng,
chuyc kim loi.
- D  c ch ng
u chnh n ion bc bau hp th.
- Phn ng thc hiu kin nhi  s dng
t n vi nhit.
-  to gin ti n xut khng lu qu
kinh t m b ng [5, 10].
1.1.3.4. 
m k thu   
n.
Kỹ thuật ngưng tụ khí trơc tinh khit  nhi cao trong
u ki  
trit bc khi tinh bng.
Kỹ thuật đồng ngưng tụ  n ht
x - propanol).
K thu  c thc hin  nhi cao (>2000

[28].
1.1.3.7. 
Ht b c to ra n
 dng t
Dung dm KNO
3

3
, s dng polyme nh ht bc [43].
1.1.3.8. 
S dng ngun bc x UV t xenon - th chiu x
hn hp dung dch bc ion, iso-t nh. Ht
bc to ra do s kh bc ion bi tia
cc t  bc x [16].
1.1.3.9. c x n t
Dung dch hn hu gm bc ion, cht kh t c chiu x vi
n tng c u trong dung dch s
 h ht bc kim loch keo
bc hu kin phn
ng [24].

Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

18

1.1.3.10. 
Bc kh c kim loi trong dung d 70
o
C) ca polyme

  tt liu b
polime (epoxy, polyvinylalcol, polyacrylic axit) phc v m n Th 
31 to nano bc bc s dng NaBH
4
t kh b-t t nano bc
- 50 nm.
Hunh Th 5 to nano bc bc 
nhi  dng natri citrat hoc NaBH
4
t kh t nh keo bng
thi ch to vt liu ph t compozit nano b polymetylmetacrylat,
c. Vt lim kh 
 mt s vi khu          
Staphylococcus aureus ATCC 25923, Pseudomonase aeruginosa ATCC 27853,
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

19

m Candida albican vi kt qu rt kh quan.
Vin Bng Qu u ng d
cha nano b  nhit qu a
nano bc cho lin vt m m gim dch ti
o vi mch din bin tng c ch vi khung
ph.
Mt s i Vit - Nga (B Qu
 da nano bc do Nga ch t chng nm mc, dit vi khu
ng dt hn ch.
c s dng nano bt dit khun trong x c
cp vc t 

1].
 to vt liu bc nano ph t
ling dng trong vic lc dit khun. Bc ch
to b c vi cht kh c
m trong dung dch bu ch c. Kt qu cho thy, vt li
kh t khun hiu qu  vi khu
5
 1x10
6

cfu/ml.
M Trung Qung s [40] v
tng hp nano bc ph m compozit nhm m i nhiu
kt qu kh  s dng dung dch etylenglycol 
t khc ion v bc kim loi. Gm sau khi bin
c tm dung dch bm ca c hai loi vt li
vi m dng, hiu qu dit khu
u ch c vng, s
tit lia hn s c ng dng r vic x c cp
c bi nhn.
1.2. Than hoạt tính
Vt lic mao qun c c s quan
c do ting dng rc
p ph n t  sinh hc
m ni bt ca vt li mc mao qun
c b mt r
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

21

2
g
1
, ph bin
xung quanh 1000 m
2
/g vi phn l xp loi nh i 1nm [7]. Nhi x 
nh dn gim di m
a than ho mt lt t
 mc, d i kim loc
t lia kim lo
Luc s t
Trn Th nh Vic - Vin KHCN Vit Nam

22

 nhi thp, hoc phn ng trong pha lng.
Cha than hot liu hp ph, s d 
sc, cht lng nh loi b p cht h
chng nht ca than hot liu hp ph
 m l x
[41].

Hình 1.4: Kích thước lỗ xốp và phân bố lỗ theo kích thước (PSD) của than hoạt tính,
silica gel, alumina hoạt tính, rây phân tử bằng carbon (MSC), và bằng zeolit 5A
H thng l xp (mao qun) u loi vt liu hp ph xp
 t phc t  thng mao qu
t  mi, bu t n l/ci
 ch ch
t cht b hp ph, ng dn vn chuyn ch

ng cu qu
li vi vic hp ph   c thng hp than ho
king, l xp ph p ph lng
 m 10-500 ppm. Rt k ng
l  vi l 
* Than hoạt tính dùng trong mặt nạ phòng độc
ng mt n  a than ho
cu t n c hi
i th cao, nhc
than hop ph r

Trích đoạn Hiển vi điện tử truyền qua (TEM) Khảo sát khả năng khử khuẩn của vật liệu dựa trên phƣơng pháp đếm khuẩn lạc Kết quả đặc trƣng bằng các phƣơng pháp hóa lý Khảo sát và đánh giá khả năng diệt khuẩn của vật liệu nano bạc mang trên than hoạt tính

---