ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN ĐÌNH HUY
NGHIÊN CỨU TẠO PHỨC CHẤT CHITOSAN NANO BẠC KHÁNG VI SINH VẬT GÂY HƯ
HỎNG QUẢ SAU THU HOẠCH
LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
THÁI NGUYÊN, NĂM 2018
ĐẠI HỌC THÁ I NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
NGUYỄN ĐÌNH HUY
NGHIÊN CỨU TẠO PHỨC CHẤT CHITOSAN NANO BẠC KHÁNG VI SINH VẬT GÂY HƯ
HỎNG QUẢ SAU THU HOẠCH
Ngành : Công nghệ sinh học
Mã số ngành: 8.42.02.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN VĂN DUY
THÁI NGUYÊN, NĂM 2018
i
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. viii
CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU ................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề.................................................................................................... 1
1.2 Mục đích và yêu cầu ................................................................................... 2
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn....................................................... 2
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 3
2.1. Tổng quan về Chitosan............................................................................... 3
2.1.1 Nguồn gốc của Chitin và chitosan ........................................................... 3
2.1.2. Cấu trúc hóa học của chitosan................................................................. 4
2.1.3. Đặc tính kháng vi sinh vật của chitosan.................................................. 5
2.1.4. Ứng dụng của chitosan............................................................................ 6
2.2. Tổng quan về nano bạc ............................................................................ 10
2.2.1. Giới thiệu về công nghệ nano ............................................................... 10
2.2.2. Giới thiệu về bạc kim loại ..................................................................... 11
2.2.3. Tổng quan về hạt nano bạc ................................................................... 12
2.2.4 Đặc tính và khả năng ức chế vi sinh vật của nano bạc .......................... 15
2.2.5. Ứng dụng của nano bạc trong đời sống ................................................ 18
2.3 Một số vi sinh vật thường gây hư hỏng sản phẩm rau quả ....................... 19
2.3.1. Vi khuẩn Bacillus cereus....................................................................... 19
2.3.2. Đặc điểm của nấm men gây hại (nấm men Pichia).............................. 21
2.3.3. Đặc điểm của nấm mốc gây hại (nấm mốc penicillium) ...................... 23
2.4 Tình hình nghiên cứu trong nước và ngoài nước...................................... 24
2.4.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới........................................................ 24
2.4.2. Tình hình nghiên cứu trong nước.......................................................... 25
3
CHƯƠNG 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......... 27
3.1 Đối tượng, phạm vi và vật liệu nghiên cứu............................................... 27
4.2.2. Xác định khả năng ức chế nấm men Pichia của phức chất chitosannano bạc........................................................................................................... 54
4.2.3. Xác định khả năng kháng nấm mốc Penicillium digitatum của
phức chất chitosan/nano bạc ........................................................................... 56
4.3. Kết quả đánh giá thử nghiệm phức chất chitosan - nano bạc trong
bảo quản vải thiều ........................................................................................... 58
4.3.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ tiền xử lý tới vải
sau 4 ngày bảo quản ........................................................................................ 58
4.3.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm (chitosan và
nano bạc) tới quá trình bảo quản vải ............................................................... 60
4.3.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới thời gian bảo quản vải. .......... 62
4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm (chitosan và
nano bạc) tới quá trình bảo quản bưởi ............................................................ 63
4.4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của các chế độ tiền xử lý tới quá
trình bảo quản bưởi ......................................................................................... 63
4.4.2. Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm tới hàm lượng chất khô tổng số
trong quá trình bảo quản bưởi ......................................................................... 67
4.4.3 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm tới hàm lượng axit hữu cơ tổng
số trong quá trình bảo quản bưởi .................................................................... 67
4.4.4 Ảnh hưởng của nồng độ chế phẩm chitosan và nano bạc tới sự biến
đổi về màu sắc của vỏ quả bưởi trong quá trình bảo quản.............................. 68
4.4.5 Kết quả nghiên cứu theo dõi ảnh hưởng của chế phẩm chitosan và
nano bạc tới bảo quản các giống bưởi khác nhau ........................................... 71
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 74
5
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Bảng 2.2:
Số nguyên tử bạc trong một đơn vị thể tích .............................. 11
Bảng 2.3:
Số nguyên tử và năng lượng bề mặt của hạt nano bạc. ............. 15
Bảng 3.1.
Các thiết bị, dụng cụ chính sử dụng trong nghiên cứu.............. 28
Bảng 3.2:
Nồng độ dung dịch nano bạc pha loãng .................................... 33
Bảng 3.3:
Phương pháp phối hợp chitosan/nano bạc................................. 37
Bảng 4.1:
Hiệu quả kháng vi khuẩn của các nồng độ chitosan ................. 44
Bảng 4.2.
Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đến khả sự sinh trưởng
của một số loại nấm men gây hư hỏng quả ............................... 46
Bảng 4.3.
tỉ lệ phối trộn khác nhau đến hoạt tính kháng nấm mốc
Penicillium digitatum. ............................................................... 56
Bảng 4.11:
Sự biến đổi các thành phần của vải ở các chế độ tiền xử lý
khác nhau ................................................................................... 58
vii
Bảng 4.12:
Sự biến đổi các thành phần của vải ở các nồng độ chế phẩm
(chitosan và nano bạc) khác nhau.............................................. 60
Bảng 4.13.
Sự thay đổi chỉ số L, a, b của các nồng độ chế phẩm
chitosan và nano bạc trong quá trình bảo quản vải ................... 61
Bảng 4.14: Ảnh hưởng của nhiệt độ tới chất lượng vải sau 7 ngày
bảo quản ........................................................................... . 62
Bảng 4.15.
Sự biến đổi chất khô tổng số của bưởi ở các chế độ tiền xử
lý khác nhau............................................................................... 64
Bảng 4.16:
Sự biến đổi của hàm lượng axit hữu cơ tổng số ở các chế
Sự thay đổi chỉ số b của các nồng độ chế phẩm chitosan và
nano bạc trong quá trình bảo quản bưởi. ................................... 70
Bảng 4.23:
Tỷ lệ hư hỏng của các giống bưởi khác nhau trong quá
trình bảo quản. ........................................................................... 71
8
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1a.
Cấu trúc hóa học của Chitin ........................................................ 4
Hình 2.1b.
Cấu trúc hóa học của Chitosan.................................................... 5
Hình 2.2.
Hiện tượng cộng hưởng plasmon của hình cầu [41]................. 13
Hình 2.3:
Ion bạc vô hiệu hóa enzym chuyển hóa oxy của vi khuẩn ....... 16
Hình 2.4:
Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật của
phức hợp chitosan - nano bạc.................................................... 38
Hình 4.1:
Khả năng kháng St.aureus (c) và B.cereus (d) của
chitosan ở các nồng độ khác nhau ............................................ 45
Hình 4.2:
Ảnh hưởng của các nồng độ Chitosan đến sự phát triển
của một số loại nấm men: A - Nấm men Pichia, B - Nấm
men Saccharomyces cerevisiae................................................. 46
Hình 4.3.
Ảnh hưởng của nồng độ chitosan đến hoạt tính kháng
nấm mốc Penicillium digitatum ................................................ 48
Hình 4.4:
Hình ảnh kháng Bacillus cereus của các nồng độ nano bạc
khác nhau. ................................................................................. 49
Hình 4.5:
Hình ảnh đối kháng của nano bạc với nấm men trên
đĩa thạch ................................................................................... 50
CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Hệ thống cây ăn quả ở Việt Nam vô cùng phong phú, đa dạng, cung cấp
ra thị trường nhiều loại quả có giá trị dinh dưỡng cao, không những vậy cây
ăn quả còn cung cấp các sản phẩm có giá trị về mặt xuất khẩu mang lại nguồn
thu nhập không nhỏ cho người dân.
Hầu hết các loại trái cây đều có hàm lượng nước cao, nhiều chất dinh
dưỡng, là môi trường thuận lợi cho các loại vi sinh vật gây hại phát triển làm
cho tỷ lệ quả hư hỏng sau thu hoạch là rất lớn. Cây ăn quả thường mang tính
thời vụ, thu hoạch quả diễn ra trong thời gian ngắn. Vì vậy, việc bảo quan sau
thu hoạch là hết sức cần thiết đối với người sản xuất.
Chitosan - sản phẩm deaxetyl hóa chitin - dẫn xuất của polysaccarit có
nhiều trong vỏ các loài động vật giáp xác. Khi dùng màng chitosan trong bảo
quản thực phẩm giúp điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng khí cho thực phẩm. Màng
chitosan tương đối dai, có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn được
dùng làm bao gói [4] [10].
Trong công nghệ nano, hạt nano là một vật liệu quan trọng. Một trong
những hạt nano được sử dụng sớm và rộng rãi nhất là hạt nano bạc. Ở kích
thước nano, bạc thể hiện những tính chất vật lý, hóa học, sinh học khác biệt
và vô cùng quý giá, đặc biệt là tính kháng khuẩn. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng
khi ở kích thước nano, hoạt tính sát khuẩn của bạc tăng lên khoảng 50.000 lần
so với bạc ion. Nhờ khả năng kháng khuẩn tuyệt vời mà nano bạc đã được
ứng dụng trong rất nhiều trong công tác bảo quản lương thực, thực phẩm [6].
Xuất phát từ những thực tiễn trên, tôi nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu
tạo phức chất Chitosan - nano Bạc kháng vi sinh vật gây hư hỏng quả
sau thu hoạch”
2
3
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về Chitosan
2.1.1 Nguồn gốc của Chitin và chitosan
Chitin được Bracannot phát hiện lần đầu tiên vào năm 1811 trong cặn
dịch chiết của một loại nấm và đặt tên là “fungine” để ghi nhớ nguồn gốc tìm
ra nó. Năm 1823 Odier đã phân lập được một chất từ bọ cánh cứng và ông gọi
là chitin hay “chitine” có nghĩa là lớp vỏ nhưng ông không phát hiện sự có
mặt của nitơ. Cuối cùng cả Bracannot và Odier đều cho rằng cấu trúc của
chitin giống cấu trúc của cellulose [8].
Năm 1929 Karrer đun sôi chitin 24h trong dung dịch KOH 5% và đun
tiếp 50 phút ở 160oC với kiềm bão hòa và ông đã thu được sản phẩm có phản
ứng màu đặc trưng của thuốc thử, chất đó chính là chitosan. Việc nghiên cứu
về dạng tồn tại, cấu trúc, tính chất lý hóa của chitosan đã được công bố từ
những năm 30 của thế kỷ XX. [8].
Chitin là một polysaccharide tự nhiên với số lượng lớn đứng thứ hai sau
cellulose. Chitin tồn tại trong động vật, một số loại nấm [8]. Trong động vật,
chitin là một thành phần cấu trúc quan trọng của một số động vật không
xương sống như: côn trùng, nhuyễn thể, giáp xác và giun tròn. Trong động vật
bậc cao monomer của chitin là thành phần chủ yếu trong mô da, giúp cho sự
tái tạo và gắn liền các vết thương ở da. [4].
Ngoài ra, chitin còn có trong màng tế bào nấm họ Zygemycetes, các sinh
khối nấm mốc, một số loại tảo, ... Trong nấm men Saccharomyces cerevisiae
chitin chiếm 5% trọng lượng khô của thành tế bào. Hầu hết chitin nằm giữa
các sẹo chồi, chỉ một phần nhỏ phân bố ở phần khác trên thành tế bào [8].
Trong các loài thủy sản đặc biệt là vỏ tôm, cua, mực hàm lượng chitin
12 - 18
37
24
32
30 - 35
34 - 49
Chitosan là một polysaccharide sinh học với các đơn phân N-acetyl
glucosamine được deacetyl hóa một phần, hiện diện tự nhiên trong vách một
số giống nấm như Mucorales. Tuy nhiên phần lớn chitosan hiện nay được thu
nhận và sử dụng lại chủ yếu từ quá trình deacetyl hóa chitin.
2.1.2. Cấu trúc hóa học của chitosan
Chitosan thu được từ quá trình deacetyl hóa chitin, thay thế nhóm Nacetyl thành nhóm amin ở vị trí C2.
Do quá trình khử acetyl xảy ra không hoàn toàn nên người ta quy ước
nếu độ deacetyl hóa (degree of deacetylation) DD > 50% thì gọi là chitosan,
nếu DD < 50% gọi là chitin [8].
Chitosan có cấu trúc tuyến tính từ các đơn vị 2-amino-2-deoxy-β-Dglucosamine liên kết với nhau bằng liên kết β-(1-4) glucozit. Công thức cấu
tạo của chitin và chitosan được thể hiện trong hình 2.1 dưới đây.
Hình 2.1a. Cấu trúc hóa học của Chitin
5
Hình 2.1b. Cấu trúc hóa học của Chitosan
Tên gọi khoa học: Poly(1-4) - 2-amino-2-deoxy-β-D-glucose; poly(1-4)2-amino-2-deoxy-β-D-glucopyranose.
Công thức phân tử: [C6H11O4N]n
Phân tử lượng: Mchitosan= (161,07)n
Trong thực tế các mạch chitin - chitosan đan xen nhau, vì vậy tạo ra
nhiều sản phẩm đồng thời, việc tách và phân tích chúng rất phức tạp. [8]
sau đó ức chế các chất độc và sự phát triển của vi khuẩn.
- Chitosan liên kết với nước, ức chế các enzyme khác nhau.
- Chitosan thâm nhập vào bào tương của các vi khuẩn và thông qua các
liên kết với DNA, ngăn cản sự tổng hợp ARN và protein.
- Chitosan tạo thành một lớp cao phân tử không thấm nước trên bề
mặt tế bào làm thay đổi tính thấm của tế bào bà ngăn các chất dinh dưỡng
vào tế bào.
- Chitosan có liên kết với các điện tích âm trong tế bào, làm chúng kết
dính thành từng mảng, gây nhiễu loạn các hoạt động sinh lý của các vi sinh
vật dẫn đến phá hủy tế bào.
2.1.4. Ứng dụng của chitosan
- Trong công nghiệp thực phẩm: Để bảo quản đóng gói thức ăn, bảo
quản thực phẩm, hoa quả, rau tươi… Vì nó tạo màng sinh học không độc.
Người ta đã tạo màng chitosan trên quả tươi để bảo quản quả đào, quả lê, quả
kiwi, dưa chuột, ớt chuông, dâu tây, cà chua, quả vải, xoài, nho… dùng để lọc
trong các loại nước ép quả, bia, rượu vang, nước giải khát …[16]
7
Là một polyme dùng an toàn cho người, lại có hoạt tính sinh học đa
dạng, chitosan được đưa vào thực phẩm, thức ăn, bánh kẹo, nước giải khát.
Cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ (USEPA) đã cho phép chitosan
không những được dùng làm thành phần thức ăn, mà còn dùng cả trong việc
tinh chế nước uống. Còn ngay từ năm 1983 Bộ Thuốc và Thực phẩm Mỹ
(USFDA) đã chấp nhận chitosan được dùng làm chất phụ gia trong thực phẩm
và dược phẩm [16].
Màng chitosan tạo thành có tính kháng khuẩn, kháng nấm và hạn chế
tổn thất chất dinh dưỡng cho thực phẩm. Tuy nhiên giá thành màng chitosan
còn cao nên nhiều nghiên cứu đã tiến hành phối trọng chitosan/gelatin (40/60)
và nhận thấy rằng: sự nâu hóa có thể được ngăn chặn trong nước ép táo bằng
cách thêm ít nhất 200ppm. Người ta sử dụng nồng độ 1000ppm để ngăn chặn
sự nâu hóa trong nước ép lê [40].
+ Cơ chế của nó như sau: chitosan có khả năng kiểm soát sự nâu hóa bởi
enzyme là do chitosan là một polymer tích điện dương tạo tủa với các chất rắn
lơ lửng có khả năng kết hợp với enzyme polyphenol oxydase (PPO).
- Hiệu chỉnh độ chua của nước quả: Người ta thấy rằng việc xử lý
chitosan nồng độ 1,2% trong acid ascorbic đối với nước ép cà rốt và táo
không có tác dụng làm trong nước quả nhưng lại làm giảm đáng kể lượng acid
của dịch ép.
+ Cơ chế: chitosan với một phần mang điện tích dương có khả năng kết
hợp với các phần mang điện tích âm của các acid trong nước quả. Do cơ chế
trên mà chitosan không những được sử dụng để hiệu chỉnh độ chua của nước
quả mà còn có tiềm năng ứng dụng trong các loại thực phẩm khác.
- Chitosan được sử dụng để thay thế hàn the: Đối với sản phẩm giò, chả
sử dụng chitosan với hàm lượng 2,5g/kg thịt thì thấy sản phẩm ngon, mặt
hồng mịn, thơm mùi thịt, dai và có khả năng bảo quản tương tự như sử dụng
hàn the [18].
9
- Đối với bánh cuốn thì hàm lượng sử dụng là 24g dung dịch chitosan
3,4% cho 1 kg bột nước bánh, giúp bánh mịn, dai, ngon.
- Trong thực phẩm chức năng: Chitosan được sử dụng để “bẫy” lipid
trong thực phẩm chức năng chống béo phì. Chitosan được ưa chuộng không
chỉ vì có tác dụng như chất xơ mà chúng còn có khả năng gắn với lipid trong
dạ dày và ruột tạo thành một dạng chất mà cơ thể không thể hấp thu và sẽ thải
ra ngoài.
- Chitosan có khả năng làm giảm lượng cholesterol trong máu. Nếu sử
chất này hoạt động tích cực trên da [38].
2.2. Tổng quan về nano bạc
2.2.1. Giới thiệu về công nghệ nano
2.2.1.1. Vật liệu nano
Vật liệu nano là vật liệu trong đó ít nhất một chiều có kích thước cỡ nano
mét (1nm = 10-9 m). Đây là đối tượng nghiên cứu và là mối liên kết của 2
lĩnh vực khoa học nano và công nghệ nano. Tính chất của vật liệu nano bắt
nguồn từ kích thước của chúng, vào cỡ nanômét, đạt tới kích thước tới hạn
của nhiều tính chất hóa lý của vật liệu thông thường. Kích thước của vật liệu
nano trải một khoảng từ vài nm đến vài trăm nm phụ thuộc vào bản chất vật
liệu và tính chất cần nghiên cứu [6].
2.2.1.2. Phân loại vật liệu nano
Có rất nhiều cách phân loại vật liệu nano. Sau đây là một cách phân loại
dựa vào hình dáng vật liệu (Nguyễn Hoàng Hải) [6].
- Vật liệu không chiều là vật liệu mà ba chiều đều có kích thước nano, ví
dụ: chấm lượng tử...
- Vật liệu một chiều là vật liệu trong đó hai chiều có kích thước nano, ví
dụ: dây nano, ống nano…
- Vật liệu hai chiều là vật liệu trong đó một chiều có kích thước nano, ví
dụ: màng mỏng,...(Chiều ở đây có nghĩa là chiều chuyển động không bị hạn
chế bởi kích thước của phần tử tải điện).
Ngoài ra còn có vật liệu có cấu trúc nano hay nanocomposite trong đó
chỉ có một phần của vật liệu có kích thước nm, hoặc cấu trúc của nó có các
phần không chiều, một chiều, hai chiều đan xen lẫn nhau.
11
2.2.2. Giới thiệu về bạc kim loại
Cấu hình electron của bạc: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s1
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.
12
2.2.3. Tổng quan về hạt nano bạc
Nano bạc là các hạt bạc có kích thước dao động từ 1 nm đến 100 nm. Do
có diện tích bề mặt lớn, hạt nano bạc có khả năng kháng khuẩn tốt hơn so với
các vật liệu khối do khả năng giải phóng nhiều ion Ag+ hơn. Các hạt nano bạc
có hiện tượng cộng hưởng Plasmon bề mặt. Hiện tượng này tạo nên màu sắc
từ vàng nhạt đến đen cho các dung dịch có chứa hạt nano bạc với các màu sắc
phụ thuộc vào nồng độ và kích thước hạt nano.
2.2.3.1. Tính chất lý học của hạt nano bạc
a. Tính chất quang
Phổ hấp thụ của hạt nano bạc
Phổ hấp thụ của hạt nano bạc nằm trong khoảng từ 400 - 460 nm và phụ
thuộc vào kích thước của hạt và phương pháp chế tạo hạt nano. Khi kích
thước hạt tăng, cường độ đỉnh tăng và dịch về phía bước sóng dài. Kích thước
hạt nano bạc phụ thuộc vào các yếu tố trong quá trình chế tạo hạt nano bạc.
Với cùng một điều kiện, phương pháp chế tạo khác nhau thì đỉnh hấp thụ của
hạt nano bạc cũng khác nhau. Với cùng một phương pháp, khi thay đổi điều
kiện phản ứng như nồng độ chất tham gia phản ứng, tỉ lệ chất bao phủ, thời
gian phản ứng và nhiệt độ phản ứng th0ì phổ hấp thụ cũng có sự thay đổi
nano bạc [30].
Ngoài ra, mật độ hạt nano bạc cũng ảnh hưởng đến tính chất quang. Nếu
mật độ loãng thì có thể coi như gần đúng hạt tự do, nếu nồng độ cao thì phải
tính đến ảnh hưởng của quá trình tương tác giữa các hạt [30].
14
b, Tính chất điện, tính chất nhiệt
Bạc là một kim loại dẫn điện tốt nhất trong các kim loại. Bạc có mật độ
điện tử tự do cao nên điện trở của bạc rất nhỏ [6].
Đối với vật liệu bạc ở dạng khối, các lý thuyết về độ dẫn được tính
toán dựa trên cấu trúc vùng năng lượng của chất rắn. Khi kích thước của
vật liệu giảm dần, hiệu ứng lượng tử do giam hãm làm rời rạc cấu trúc hóa
cấu trúc vùng năng lượng. Hệ quả của quá trình lượng tử hóa này đối với
hạt nano bạc là I-U (Sự liên hệ giữa dòng điện và điện trường) không còn
tuyến tính nữa mà xuất hiện một hiệu ứng gọi là hiệu ứng chắn Coulomb
(Coulomb blockade) làm cho đường I - U bị nhảy bậc với giá trị mỗi bậc
sai khác nhau một lượng e/2C đối với U và e/RC đối với I. Trong đó e là
điện tích của điện tử, C và R là điện dung và điện trở khoảng nối hạt nano
với điện cực [6].
Nhiệt độ nóng chảy Tm của vật liệu phụ thuộc vào mức độ liên kết giữa
các nguyên tử trong mạng tinh thể, khi kích thước của hạt nano giảm, nhiệt độ
nóng chảy sẽ giảm [6].
c, Hiệu ứng bề mặt
Khi hạt bạc có kích thước nanomet, các số nguyên tử nằm trên bề mặt sẽ
chiếm tỉ phần đáng kể so với tổng số nguyên tử. Chính vì vậy các hiệu ứng
có liên quan đến bề mặt, gọi tắt là hiệu ứng bề mặt sẽ trở nên quan trọng
làm cho tính chất của vật liệu có kích thước nm khác biệt so với vật liệu
bạc ở dạng khối. Sự tăng cường khả năng diệt khuẩn bạc là một ví dụ của