WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
TP
.Q
U
Y
N
H
Ơ
N
KHOA HÓA HỌC
-----o0o-----
G
Đ
ẠO
VÕ THỊ THU SƯƠNG
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Sư phạm Hóa học
Đà Nẵng – Năm 2016
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ẦN
H
Ư
N
G
ỨNG DỤNG CỦA NÓ
Sinhviênthựchiện
Lớp
: HOÀNG NHƯ TRANG
: 12SHH
Giáoviênhướngdẫn : PGS.TS. LÊ TỰ HẢI
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘi CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
N
TRƯỜNG ĐHSP
TP
.Q
U
NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ẠO
Họ và tên sinh viên : VÕ THỊ THU SƯƠNG
: 12SHH
Đ
Lớp
Y
N
00
5ml, 10 ml, 50 m, , phễu chiết, nhiệt kế, chén sứ 5 cái, bình định mức 50 ml, 100
ml, giấy lọc.
Ó
A
c. Các thiết bị: bếp điện, cân phân tích, tủ sấy, lò nung, bình hút ẩm, máy khuấy từ
tâm.
-L
Í-
H
gia nhiệt, máy đo pH, máy đo phổ UV-VIS, máy đo EDX, XRD, TEM, máy quay li
TO
ÁN
3. Nội dung nghiên cứu:
- Xây dựng quy trình tạo nano bạc bằng dung dịch AgNO3 từ dịch chiết
D
TP
.Q
U
Y
N
H
Ơ
N
(Ký và ghi rõ họ, tên)
Đ
ẠO
Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày 27 tháng 04 năm 2016
Ngày…tháng…năm 2016
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ tên)
D
H
Ư
N
G
Kết quả điểm đánh giá:
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Lời cảm ơn
Đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. LÊ TỰ HẢI
Ơ
N
(Khoa Hóa- ĐH Sư Phạm Đà Nẵng) đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt
N
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
10
00
B
TR
ẦN
H
Ư
N
G
Đ
Y
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................2
3. Mục đích nghiên cứu.......................................................................................2
4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................2
ẠO
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................................3
Đ
6. Bố cục luận văn ...............................................................................................3
G
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .....................................................................................4
Ư
N
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ NANO .............................................................4
H
1.1.1. Nguồn gốc của công nghệ nano ................................................................4
ẦN
1.1.2. Khái niệm công nghệ nano ......................................................................5
1.2.1. Giới thiệu về kim loại bạc .......................................................................12
1.2.2. Đặc tính xúc tác quang của bạc .............................................................14
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
1.2.3. Giới thiệu về nano bạc ............................................................................19
1.2.4. Tính chất hạt nano bạc ............................................................................21
1.2.5. Các phương pháp chế tạo hạt nano bạc ..................................................24
1.2.6. Ứng dụng của nano bạc...........................................................................25
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÂY BỒ NGÓT..................................................................31
1.3.1. Đặc điểm chung của cây bồ ngót ............................................................31
1.3.2. Thành phần hóa học ................................................................................33
1.3.3. Công dụng ...............................................................................................34
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
2.1.1. Nguyên liệu .............................................................................................39
ẠO
2.1.2. Dụng cụ và hóa chất ................................................................................39
Đ
2.2. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ ..........................................................39
G
2.2.1. Xác định độ ẩm .......................................................................................39
Ư
N
2.2.2. Xác định hàm lượng tro ..........................................................................40
H
2.3. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIẾT LÁ
ẦN
BỒ NGÓT .................................................................................................................41
TR
2.3.1. Khảo sát thời gian chiết ..........................................................................41
2.5. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TẠO
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
NANO BẠC ..............................................................................................................43
2.5.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH ....................................................................43
2.5.2. Khảo sát thể tích dịch chiết lá bồ ngót ....................................................44
2.5.3. Khảo sát nhiệt độ tạo nano bạc ...............................................................44
2.6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HẠT NANO BẠC ......................................44
2.6.1. Phương pháp phổ tử ngoại và phổ khả kiến (UV-VIS) [29]...................44
2.6.2. Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) [2] .................................................45
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
CHIẾT NƯỚC LÁ BỒ NGÓT .................................................................................51
Đ
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .........................................................53
G
3.1. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÍ .........................................53
Ư
N
3.1.1. Xác định độ ẩm .......................................................................................53
H
3.1.2. Xác định hàm lượng tro ..........................................................................53
ẦN
3.2. KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH
TR
CHIẾT LÁ BỒ NGÓT ..............................................................................................54
B
TO
3.4. KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TẠO NANO BẠC .....................................................................................................61
3.4.1. Khảo sát pH môi trường tạo nano bạc ....................................................61
3.4.2. Khảo sát tỉ lệ thể tích dịch chiết lá bồ ngót .............................................63
3.4.3. Khảo sát nhiệt độ tạo nano bạc ...............................................................64
3.5. KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA HẠT NANO BẠC.........................65
3.5.1. Kết quả chụp TEM ..................................................................................65
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
10
00
B
TR
ẦN
H
Ư
Kính hiển vi điện tử truyền qua
N
TEM
Y
Phổ tán sắc năng lượng tia X
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
N
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Tên bảng
Trang
N
bảng
H
Số hiệu
Ơ
N
53
3.3.
Bảng kết quả đo UV-VIS của mẫu nghiên cứu từ 1h-5h
70
13
53
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
5
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Trang
Các hạt nano vàng tấn công bao bọc protein của virus để
1.2.
N
7
Cơ chế xúc tác quang của chất bán dẫn.
16
Sự phân bố của các nguyên tử trên bề mặt so với tổng
nguyên tử có trong các hạt
18
G
Sự dao động plasmon của các hạt hình cầu dưới tác động của
điện trường ánh sáng
Ư
N
1.4.
20
Khẩu trang nano bạc do viện môi trường sản xuất
1.6.
Các dược phẩm sử dụng nano bạc
27
1.7.
Ảnh SEM của các hạt nano bạc kết hợp với film polyolefin
27
1.8.
Sản phẩm hàng tiêu dùng ứng dụng nano bạc
1.12.
Xanh metylen
32
A
1.10.
H
Ó
33
-L
Í-
36
Dạng oxy hóa và dạng khử của xanh metylen
37
1.14.
Cá lóc bị hội chứng lở loét
38
2.6.
Sơ đồ hoạt động của kính hiển vi điện tử truyền qua TEM
50
2.7.
Bản chất của ánh sáng mặt trời
51
ÁN
1.13.
TO
ÀN
Đ
N
IỄ
D
31
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
2.8.
N
Trang
Ơ
Tên hình
hình
H
Số hiệu
nano bạc
Ảnh hưởng của thời gian chiết đến quá trình tạo nano bạc
57
3.4.
Hình ảnh định tính nhóm tanin
58
3.5.
3.3.
ẦN
Ảnh hưởng của thể tích dịch chiết lá bồ ngót đến quá trình
tạo nano bạc
TR
3.9.
63
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình tạo nano bạc
65
3.11.
Ảnh TEM của hạt nano bạc (thang đo 100 nm)
66
3.12.
Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu nano bạc
67
70
D
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
3.15.
69
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
cao người ta không còn quan tâm đến tác dụng kháng khuẩn của bạc nữa. Tuy
Đ
nhiên, từ những năm gần đây, người ta lại quan tâm trở lại khả năng diệt khuẩn, khả
Ư
N
G
năng xúc tác và các ứng dụng khác của bạc, đặc biệt là dạng hạt có kích thước nano
H
[13], [33].
ẦN
Các nghiên cứu đã cho thấy rằng khi ở kích thước nano (từ 1 – 100 nm), hoạt
TR
tính sát khuẩn của bạc tăng lên khoảng 50000 lần so với bạc dạng khối, như vậy 1 g
bạc nano có thể sát khuẩn cho hàng trăm m2 chất nền. Sỡ dĩ nano bạc hiện nay đang
00
B
D
IỄ
N
Đ
ÀN
trong đề tài này tôi hướng tới phương pháp rẻ tiền và an toàn là tổng hợp từ thực
vật. Quá trình điều chế hạt nano là lành tính, không sử dụng bất kì hóa chất độc hại
nào.
Rau ngót, bù ngót, bồ ngót, hay rau tuốt (danh pháp hai phần: Sauropus
androgynus) là một loài cây bụi mọc hoang ở vùng nhiệt đới Á châu nhưng cũng
được trồng làm một loại rau ăn ở một số nước, như ở Việt Nam. Trong ẩm thực Việt
Nam, người ta dùng rau ngót nấu canh với thịt băm, hoặc có khi chỉ nấu suông vì
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
2
G
gây tác dụng phụ, an toàn với sức khỏe con người.
Đ
bề mặt riêng rất lớn, có đặc tính kháng khuẩn rất tốt, làm xúc tác quang mà không
Ư
N
Với những lý do đã nêu trên, tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu với nội
H
dung: “Nghiên cứu tổng hợp nano bạc từ dung dịch AgNO3 bằng tác nhân khử
ẦN
dịch chiết nước lá bồ ngót và ứng dụng của nó”.
TR
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
B
Lá bồ ngót được thu mua tại các chợ trên địa bàn thành phố Đà Nẵng.
Đ
ÀN
TO
ÁN
Nghiên cứu lý thuyết
- Thu thập các thông tin tài liệu liên quan đến đề tài.
- Tìm hiểu các phương pháp thực nghiệm sử dụng trong quá trình nghiên
cứu.
- Xử lý các thông tin về lý thuyết để đưa ra các vấn đề thực hiện trong quá
trình nghiên cứu.
Nghiên cứu thực nghiệm
- Phương pháp chiết tách: phương pháp chưng ninh sử dụng dung môi là
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
3
nước.
Ư
N
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
G
Đ
- Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm tại phòng thí nghiệm trường Đại học Sư
H
- Nghiên cứu này giúp cho chúng ta hiểu rõ hơn về phương pháp điều chế hạt
ẦN
nano bạc bằng phương pháp hóa học xanh, lành tính, ít độc hại, ít tốn kém.
TR
- Tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có là lá bồ ngót để tổng hợp hạt nano bạc.
B
- Trên cơ sở nghiên cứu này có thể ứng dụng nano bạc làm xúc tác quang
10
ÀN
TO
ÁN
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
4
CHƯƠNG 1
H
Ơ
N
TỔNG QUAN
N
H
Chính Feynman cũng là người đặt nền móng cho công nghệ nanorobot.
ẦN
Trong một bài tiểu luận của mình sau đó, ông đề cập đến khái niệm “swallowing the
TR
doctor” với một đội ngũ robot siêu nhỏ để có thể đưa vào cơ thể người bệnh và tiến
B
hành phẩu thuật hoặc điều trị ngay từ bên trong. Cũng chính Richard Feynman là
00
người có ý tưởng chế tạo những robot nano để sử dụng trong việc chữa bệnh từ bên
10
trong cơ thể. Mặc dù là người đề xướng ra lý thuyết công nghệ nano, nhưng vào lúc
Ó
A
đó Feynman vẫn chưa thể tiến hành nghiên cứu và ứng dụng nó vào thực tế. Vì có
Ông định nghĩa như sau: “Công nghệ nano chủ yếu bao gồm việc xử lý, tách, hợp
nhất và làm biến dạng vật liệu chỉ bằng một nguyên tử hoặc một phân tử”. Dựa trên
tiền đề về công nghệ nano của Richard Feynman, định nghĩa về công nghệ nano đã
được tiến sĩ K. Eric Drexler khai thác sâu hơn trong cuốn sách “Engines of
Creation: The Coming Era of Nanotechnology” (1986) và cuốn “Nanosystems:
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
5
Molecular Machinery, Manufacturing, and Computation”. Từ đây, thuật ngữ công
H
Ơ
cho cuộc sống.
N
nghệ nano bắt đầu trở nên phổ biến, hàng loạt phát minh đã ra đời, phục vụ đắc lực
N
0,2 – 0,3
00
Đường kính AND
nm
80.000 – 200.000
TR
ánh sáng thấy được
4.000 – 6.000
1.000
400 – 750
200 – 300
10
2
0,1
A
1 nguyên tử
Ư
IỄ
N
Đ
ÀN
TO
ÁN
Chế tạo vật liệu nano
Ứng dụng vật liệu nano
1.1.3. Vật liệu nano
Vật liệu nano là vật liệu trong đó ít nhất một chiều có kích thước nanomet.
Về trạng thái của vật liệu, người ta phân chia thành ba trạng thái, rắn, lỏng và khí.
Vật liệu nano được tập trung nghiên cứu hiện nay, chủ yếu là vật liệu rắn, sau đó
mới đến chất lỏng và khí. Về hình dáng vật liệu, người ta phân ra thành các loại sau:
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
một phần của vật liệu có kích thước nm, hoặc cấu trúc của nó có nano không chiều,
Đ
một chiều, hai chiều đan xen lẫn nhau.
G
Tính chất thú vị của vật liệu nano bắt nguồn từ kích thước của chúng rất nhỏ
Ư
N
bé có thể so sánh với các kích thước tới hạn của nhiều tính chất hóa lí của vật liệu.
H
Chỉ là vấn đề kích thước thôi thì không có gì đáng nói, điều đáng nói là kích thước
ẦN
của vật liệu nano đủ nhỏ để có thể so sánh với các kích thước tới hạn của một số
TR
tính chất.Vật liệu nano nằm giữa tính chất lượng tử của nguyên tử và tính chất khối
B
TO
vào cơ thể giúp con người có thể can thiệp ở qui mô phân tử hay tế bào. Hiện nay,
D
IỄ
N
Đ
ÀN
con người đã chế tạo ra hạt nano có đặc tính sinh học có thể dùng để hỗ trợ chẩn
đoán bệnh, dẫn truyền thuốc, tiêu diệt các tế bào ung thư… Năng lượng: nâng cao
chất lượng của pin năng lượng mặt trời, tăng tính hiệu quả và dự trữ của pin và siêu
tụ điện, tạo ra chất siêu dẫn làm dây dẫn điện để vận chuyển điện đường dài,…
Điện tử - cơ khí: chế tạo các linh kiện điện tử nano có tốc độ xử lý cực
nhanh, chế tạo các thế hệ máy tính nano, sử dụng vật liệu nano để làm các thiết bị
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
Môi trường: chế tạo ra màng lọc nano lọc được các phân tử gây ô nhiễm; các
N
nhẹ - siêu bền sản xuất các thiết bị xe hơi, máy bay, tàu vũ trụ…
TR
Hình 1.1. Các hạt nano vàng tấn công bao bọc protein của virus để ngăn cản sự
phát triển của virus
00
B
1.1.5. Cơ sở khoa học của công nghệ nano
10
Công nghệ nano chủ yếu dựa trên ba cơ sở khoa học sau:
A
Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử [28]
H
Ó
bề mặt, hay còn gọi là hiệu ứng bề mặt tăng lên do tỉ số ƒ tăng. Khi kích thước của
vật liệu giảm đến nm thì giá trị ƒ này tăng lên đáng kể. Hiệu ứng bề mặt luôn có tác
Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COM
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
8
dụng với tất cả các gá trị của kích thước, hạt càng bé thì hiệu ứng càng lớn và ngược
N
lại. Vì vậy, việc ứng dụng hiệu ứng bề mặt của vật liệu nano là tương đối dễ dàng
tử
nano (nm)
Năng lượng bề
tử trên bề mặt
bề mặt
30
90
9,23 x 1012
tổng (%)
7,6
14,3
35,3
82,2
Ư
N
G
Đ
ẠO
10
Kích thước tới hạn
H
Năng lượng
thay đổi, người ta gọi đó là kích thước tới hạn. Kích thước tới hạn là kích thước mà
B
ở đó vật giữ nguyên các tính chất về vật lý, hóa học khi ở dạng khối. Vật liệu nano
00
có tính chất đặc biệt là do kích thước của nó có thể so sánh được với kích thước tới
10
hạn của các tính chất của vật liệu. Ví dụ điện trở của một kim loại tuân theo định
Ó
A
luật Ohm ở kích thước vĩ mô mà ta thấy hàng ngày. Nếu ta giảm kích thước của vật
H
liệu xuống nhỏ hơn quãng đường tự do trung bình của điện tử trong kim loại, mà
-L
Í-
thường có giá trị từ vài đến vài trăm nm, thì định luật Ohm không còn đúng nữa.
Lúc đó điện trở của vật có kích thước nano sẽ tuân theo các quy tắc lượng tử. Mỗi
WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM
WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
9
Bước sóng điện tử
10-100
H
Quãng đường tự do trung bình không
1-100
Y
đàn hồi
Hiệu ứng đường ngầm
1-10
Độ dày vách đômen
Tính chất từ
10-100
Quãng đường tán xạ spin
B
A
ÁN
Siêu phân tử
ẠO
1-100
H
Độ thẩm thấu Meisner
Ó
H
-L
Í-
Xúc tác
10-100
0,1-100
00
Tính chất cơ
Tính chất
Ơ
Độ dài tới hạn (nm)
TP
.Q
U
Tính chất điện
Tính chất
N
Lĩnh vực
N
Bảng 1.3. Độ dài tới hạn của một số tính chất của vật liệu [3]
D
IỄ
N
Đ
nhiệt cao cục bộ (hyperthermia), tăng độ sắc nét hình ảnh trong cộng hưởng từ hạt
N
phân tách tế bào (magnetic cell separation), dẫn truyền thuốc (drug delivery), thân
N
nhân (MRI contrast enhancement). Vật liệu nano dùng trong các trường hợp này là
TP
.Q
U
Y
các hạt nano.
Phân tách tế bào: Trong sinh dược học, đôi khi người ta cần phải phân tách
một loại tế bào đặc biệt nào đó ra khỏi các tế bào khác. Hạt từ nano có tính tương
ẠO
hợp sinh học (biocompatible) được dùng để làm điều đó. Quá trình này gồm hai giai
Đ
đoạn: dán nhãn cho tế bào (labelling) bằng các hạt nano từ; và phân tách các tế bào
tạo ra gradient từ trường bằng cách đặt một thanh nam châm chẳng hạn để hút các
Ó
A
hạt nano từ đang liên kết với các tế bào và bằng cách đó, các tế bào được tách khỏi
H
các tế bào khác không được đánh dấu.
-L
Í-
Vận chuyển thuốc: Cung cấp thuốc cho từng tế bào cụ thể băng các hạt
nano nhằm tiết kiệm thuốc và tránh các tác dụng phụ.
ÁN
Mô kĩ thuật: Công nghệ nano có thể giúp cơ thể tái sản xuất hoặc sửa chữa
TO
các mô bị hư hỏng bằng cách sử dụng “giàn” dựa trên vật liệu nano và yếu tố tăng
D
TP
.Q
U
Y
Phương pháp biến dạng
N
vỡ bột đến kích thước nano. Kết quả thu được là vật liệu nano không chiều.
H
quay (còn gọi là nghiền kiểu hành tinh). Các viên bi cứng va chạm vào nhau và phá
N
rất cứng và đặt trong cối. Máy nghiền có thể là nghiền lắc, nghiền rung, nghiền
Phương pháp biến dạng được sử dụng với các kỹ thuật đặc biệt nhằm tạo ra sự
biến dạng lớn mà không làm phá huỷ vật liệu. Phương pháp biến dạng có thể là đùn
ẠO
thuỷ lực, tuốt, cán ép với nhiệt độ có thể được điều chỉnh tuỳ thuộc vào từng trường
Đ
10
xuống ít được dùng để điều chế vật liệu nano so với phương pháp đi từ dưới lên.
Ó
A
b. Phương pháp đi từ dưới lên (bottom – up)
H
Ngược với phương pháp đi từ trên xuống, phương pháp đi từ dưới lên hình
-L
Í-
thành vật liệu nano từ các nguyên tử hoặc ion. Phương pháp này được phát triển và
ứng dụng rất rộng do tính linh động và chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Phần
ÁN
lớn các vật liệu nano mà chúng ta dùng hiện nay được chế tạo từ phương pháp này.
TO
Phương pháp từ dưới lên có thể là phương pháp vật lý, hóa học hoặc kết hợp cả hai
ÀN
H
Ơ
định hình sang tinh thể (phương pháp làm nguội nhanh).
N
thái vô định hình, sau đó tiến hành xử lý nhiệt để xảy ra quá trình chuyển pha từ vô
N
Phương pháp bốc bay nhiệt
TP
.Q
U
Y
Vật liệu được đốt “phương pháp đốt” hoặc dùng tia bức xạ hoặc phóng điện
hồ quang làm cho bay hơi. Sau khi ngưng tụ hơi ta sẽ thu được các hạt bột mịn có
kích thước nano.
ẠO
Phương pháp hoá học
Đ
Ở phương pháp khử hoá học, muối của kim loại tương ứng được khử với sự
10
có mặt của các tác nhân làm bền để khống chế sự lớn lên của các hạt và ngăn cản sự
Ó
A
keo tụ của chúng.
H
Ưu điểm của phương pháp này là quy trình thực hiện đơn giản, không đòi hỏi
-L
Í-
các thiết bị đắt tiền, có thể điều khiển kích thước hạt như mong muốn và cho phép
tổng hợp vật liệu với khối lượng lớn. Phương pháp này chủ yếu để tạo ra các hạt
D
IỄ
N
Đ