I. Giới thiệu về Escherichia coli và vật liệu tổng hợp n TiO2 PMMA
Escherichia coli (E. coli) là một vi khuẩn gram âm, thường ký sinh trong đường ruột của người và động vật. E. coli có khả năng gây bệnh đường tiêu hóa và tồn tại lâu trong môi trường. Vật liệu tổng hợp n-TiO2 PMMA là sự kết hợp giữa Nitrogen doped titanium dioxide (n-TiO2) và Polymethyl methacrylate (PMMA), được sử dụng để kháng khuẩn. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá tính kháng khuẩn của E. coli khi sử dụng vật liệu tổng hợp này.
1.1. Escherichia coli và tác hại của nó
E. coli là một trong những vi khuẩn gây bệnh phổ biến, đặc biệt là các bệnh liên quan đến đường tiêu hóa. Vi khuẩn này có khả năng kháng nhiều loại kháng sinh, gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe con người. Theo thống kê, tỷ lệ kháng kháng sinh của E. coli tại Việt Nam lên tới 74.6%, đòi hỏi các giải pháp thay thế hiệu quả hơn.
1.2. Vật liệu tổng hợp n TiO2 PMMA
n-TiO2 là một chất bán dẫn có khả năng quang xúc tác, được sử dụng để phân hủy và khử trùng vi khuẩn. Khi kết hợp với PMMA, một loại nhựa trong suốt và bền, vật liệu tổng hợp này có tiềm năng lớn trong việc ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn, đặc biệt là E. coli.
II. Tính kháng khuẩn của n TiO2 và PMMA
Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá tính kháng khuẩn của n-TiO2 khi kết hợp với PMMA. Phương pháp dip-coating được sử dụng để phủ n-TiO2 lên bề mặt PMMA, sau đó đánh giá khả năng khử trùng E. coli dưới ánh sáng nhìn thấy.
2.1. Phương pháp dip coating
Phương pháp dip-coating được sử dụng để phủ n-TiO2 lên bề mặt PMMA. Quá trình này bao gồm việc nhúng PMMA vào dung dịch chứa n-TiO2 và kéo lên với tốc độ chậm để đảm bảo dung dịch bám đều trên bề mặt. Sau đó, PMMA được giữ trong dung dịch trong 10 giây trước khi kéo lên.
2.2. Đánh giá tính kháng khuẩn
Kết quả thí nghiệm cho thấy n-TiO2 có khả năng ức chế sự phát triển của E. coli. Số lượng vi khuẩn bị phân hủy tăng lên đáng kể khi sử dụng n-TiO2 với các tỷ lệ khác nhau. n-TiO2 đã chứng minh là một chất kháng khuẩn hiệu quả, có thể tiêu diệt hoàn toàn vi khuẩn trong vòng 24 giờ.
III. Ứng dụng của n TiO2 trong kháng khuẩn
n-TiO2 không chỉ có khả năng kháng khuẩn mà còn có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác như làm sạch không khí, nước và bề mặt. Nghiên cứu này đã chứng minh tiềm năng của n-TiO2 trong việc thay thế các loại kháng sinh truyền thống.
3.1. Ứng dụng trong y tế
n-TiO2 có thể được sử dụng trong các thiết bị y tế để ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn kháng kháng sinh. Vật liệu tổng hợp n-TiO2 PMMA có thể được ứng dụng trong các bề mặt tiếp xúc với bệnh nhân, giúp giảm thiểu nguy cơ nhiễm trùng.
3.2. Ứng dụng trong môi trường
n-TiO2 cũng có thể được sử dụng trong các hệ thống lọc nước và không khí, giúp loại bỏ vi khuẩn và các chất ô nhiễm khác. Vật liệu tổng hợp n-TiO2 PMMA có thể được sử dụng trong các thiết bị gia dụng để tăng cường khả năng kháng khuẩn.
