Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ô nhiễm rác thải nhựa đang là một trong những thách thức môi trường nghiêm trọng nhất trên phạm vi toàn cầu, trong đó bao bì thực phẩm sử dụng một lần chiếm tỷ trọng đáng kể. Các loại màng bọc truyền thống có nguồn gốc từ dầu mỏ sở hữu đặc tính chịu lực và ngăn cản khí tốt nhưng lại mất hàng trăm năm để phân hủy, dẫn đến hiện tượng tích tụ rác thải trong môi trường đất, nước và làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm vi nhựa trong chuỗi thức ăn. Nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực này, xu hướng nghiên cứu vật liệu bao bì sinh học có khả năng tự phân hủy hoàn toàn, an toàn và thân thiện với hệ sinh thái đang được ưu tiên phát triển.

Các polymer sinh học tự nhiên như tinh bột (starch) và chitosan (CHT) nổi lên như những nguồn nguyên liệu thay thế giàu tiềm năng do trữ lượng dồi dào, giá thành thấp, có thể ăn được và phân hủy sinh học hoàn toàn. Tuy nhiên, màng đơn thành phần từ tinh bột hoặc chitosan thường bộc lộ những nhược điểm về cơ lý như độ bền kéo chưa cao, độ giòn lớn, nhạy cảm với độ ẩm hoặc khả năng chống tia tử ngoại (UV) bị hạn chế. Để giải quyết vấn đề này, việc chế tạo màng nhiều lớp (multilayer film) kết hợp giữa tinh bột sắn, chitosan cùng với chất liên kết ngang tự nhiên là acid tannic (TA) và chất hóa dẻo glycerol được xem là hướng tiếp cận hiệu quả nhằm dung hòa các tính chất cơ lý, hóa lý và quang học của màng.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể gồm hai nội dung chính:

  1. Chế tạo thành công màng hai lớp (hệ màng tổ hợp nhiều lớp) chitosan/acid tannic/tinh bột bằng phương pháp trải màng dung dịch từng lớp (layer-by-layer casting).
  2. Khảo sát một cách hệ thống sự ảnh hưởng của các thành phần gồm nồng độ acid tannic, nồng độ chất hóa dẻo glycerol và tỷ lệ phối trộn giữa chitosan và tinh bột đến các tính chất quang học, tính chất cơ học (độ bền kéo, độ giãn dài) và tính chất hóa lý (độ trương, độ tan, độ ẩm) của màng.

Đối tượng nghiên cứu của khóa luận là hệ vật liệu màng phân hủy sinh học CHT/TA/CS. Phạm vi nghiên cứu về mặt không gian được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ Hóa học, Khoa Công nghệ Kỹ thuật Hóa học và Thực phẩm, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. Thời gian triển khai nghiên cứu từ ngày 18 tháng 09 năm 2024 đến ngày 13 tháng 01 năm 2025.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên cơ sở lý thuyết về polymer phân hủy sinh học và hóa học các hợp chất cao phân tử tự nhiên:

  • Màng polymer phân hủy sinh học: Khái niệm, cơ chế phân hủy dưới tác động xúc tác của các enzyme vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, tảo) thành nước, $CO_2$, sinh khối hoặc $CH_4$ (kỵ khí), cùng các yêu cầu kỹ thuật đối với màng bao gói thực phẩm (cơ tính, khả năng rào cản hơi nước và oxy, khả năng kháng khuẩn và cản tia UV).
  • Chitosan (CHT): Polysaccharide mạch thẳng tạo thành từ quá trình deacetyl hóa chitin trong môi trường kiềm đặc ở nhiệt độ cao, cấu tạo gồm các đơn vị $\beta$-(1,4)-D-glucosamine và N-acetyl-D-glucosamine. Chitosan không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch acid hữu cơ loãng nhờ sự proton hóa các nhóm amin ($-NH_2$), mang đặc tính kháng khuẩn, kháng nấm và cấp ẩm tự nhiên.
  • Acid tannic (TA): Hợp chất polyphenol tự nhiên thuộc nhóm tannin thủy phân được, cấu tạo gồm một phân tử glucose trung tâm liên kết este với 10 phân tử acid gallic. TA đóng vai trò là chất liên kết chéo tự nhiên nhờ mật độ dày đặc của các nhóm hydroxyl ($-OH$) phenolic có khả năng tạo liên kết hydro mạnh với nhóm amin của CHT và nhóm hydroxyl của tinh bột.
  • Tinh bột sắn (CS): Polymer sinh học cấu tạo từ hai thành phần chính là amylose (mạch thẳng, tan trong nước) và amylopectin (mạch phân nhánh), có khả năng tạo gel và tạo màng linh hoạt.
  • Glycerol: Rượu đa chức ba nhóm $-OH$ ($C_3H_8O_3$), đóng vai trò là chất hóa dẻo làm giảm liên kết liên phân tử giữa các mạch polymer, nâng cao độ linh động của chuỗi và giảm độ giòn của màng.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được tiến hành thông qua việc tổng hợp và phân tích mẫu vật liệu trong phòng thí nghiệm.

Quy trình chế tạo màng trải qua 2 bước chính:

  • Bước 1: Chuẩn bị dung dịch: Dung dịch CHT 3% (m/v) và glycerol 1% trong acid acetic 2% (khuấy từ 3 giờ); dung dịch TA 2% (m/v) trong nước cất (khuấy từ 1 giờ); hồ tinh bột CS 3% (m/v) và glycerol 1% trong nước cất (gia nhiệt 120°C trong 1 giờ, làm nguội về 60°C).
  • Bước 2: Kỹ thuật trải màng từng lớp: Trải 20 g hồ CS vào đĩa petri đường kính 9 cm, sấy ở 40–45°C đến khô tạo lớp nền CS; rót tiếp 10 mL dung dịch TA lên bề mặt màng CS khô và sấy khô ở 40–45°C thu được màng CS/TA; rót tiếp 20 g dung dịch CHT lên trên cùng và sấy khô ở 40–45°C để hoàn thiện màng CHT/TA/CS.
Nhóm thí nghiệm Biến số khảo sát Dải khảo sát Ký hiệu mẫu
Ảnh hưởng của TA Nồng độ dung dịch acid tannic (m/v) 0%; 1%; 2%; 3%; 4% T0, T1, T2, T3, T4
Ảnh hưởng của Glycerol Tỷ lệ glycerol bổ sung vào pha CHT và pha CS 0%; 15%; 30%; 45% G0, G15, G30, G45
Ảnh hưởng của tỷ lệ CHT/CS Tỷ lệ khối lượng giữa CHT và CS 0/100; 20/80; 40/60; 60/40; 80/20; 100/0 C0, C20, C40, C60, C80, C100

Các phương pháp phân tích và thiết bị đo kiểm:

  • Xác định chỉ số màu sắc: Đo theo hệ màu chuẩn CIE Lab ($L^$ biểu thị độ sáng, $a^$ biểu thị trục đỏ - xanh lá, $b^*$ biểu thị trục vàng - xanh dương).
  • Đo độ truyền quang và độ hấp thụ UV-Vis: Máy quang phổ UV-Vis UH-5300 (Hitachi), quét bước sóng từ 370 nm đến 1100 nm trên mẫu kích thước 10 × 50 mm, đo lặp lại 3 lần trên 3 vị trí độ dày khác nhau.
  • Đo tính chất cơ học: Máy phân tích kết cấu Brookfield CT3, sử dụng ngàm kẹp TA-RCA. Kích thước mẫu thử 10 × 50 mm (5 mẫu cho mỗi tỷ lệ). Độ bền kéo ($TS$) tính bằng áp lực đứt gãy chia cho tiết diện mẫu ($TS = F/S$, đơn vị MPa); độ giãn dài ($E$) tính theo tỷ lệ độ dãn dài tương đối ($E = [(L_1 - L_0)/L_0] \times 100%$).
  • Đo độ trương, độ tan và độ ẩm: Cân khối lượng ban đầu ($m_0$), sấy ở 100°C trong 2 giờ xác định khối lượng khô ($m_1$), ngâm trong nước cất 30 phút xác định khối lượng trương nở ($m_2$), sấy lại ở 100°C trong 2 giờ xác định khối lượng sau ngâm sấy ($m_3$).

$$\text{Độ ẩm} = \frac{m_0 - m_1}{m_0} \times 100%$$

$$\text{Độ trương} = \frac{m_2 - m_3}{m_2} \times 100%$$

$$\text{Độ hòa tan} = \frac{m_1 - m_3}{m_1} \times 100%$$

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở dữ liệu chuyên ngành về bao bì phân hủy sinh học và các vật liệu polymer tự nhiên. Tác giả trình bày các tiêu chuẩn kỹ thuật cần có của màng bọc sinh học, phân tích ưu nhược điểm của các nhóm vật liệu tự nhiên (polysaccharide, protein, lipid) và polymer phân hủy sinh học tổng hợp (PLA, PBS, PCL). Chương này tổng thuật các công trình nghiên cứu đi trước về việc kết hợp chitosan với polyphenol và polysaccharide, tiêu biểu như nghiên cứu của Zhang Li và cộng sự khi kết hợp CHT với procyanidin để bảo quản phô mai, nghiên cứu của Zhu Junxiang và cộng sự chế tạo màng hai lớp CHT/alginate điều hòa chu trình oxy hóa trên cà chua bi, hay công trình của Wenlong Liu và cộng sự về màng CHT phối trộn acid tannic. Qua đó, tác giả chỉ rõ khoảng trống nghiên cứu và thiết lập giả thuyết khoa học cho việc phối hợp CHT/TA/CS.

Chương 2: Vật liệu và phương pháp đo

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn gốc hóa chất (chitosan xuất xứ Việt Nam có độ deacetyl hóa $\ge 90%$, tinh bột sắn Thái Lan tinh khiết $\ge 99%$, acid acetic $\ge 99{,}5%$, glycerol $\ge 99%$, acid tannic $\ge 99%$ xuất xứ Trung Quốc) cùng danh mục trang thiết bị thực nghiệm (tủ sấy đối lưu Memmert UN260, máy khuấy từ IKA C-MAG HS7, cân phân tích 4 số Precisa LS 320A, thước kẹp điện tử Mitutoyo 500-181-30). Quy trình công nghệ phối trộn dung dịch, định lượng hóa chất cho từng mẻ trải màng và thông số sấy đối lưu (40–45°C) được chuẩn hóa. Các công thức xác định chỉ số cơ học, quang học và tính chất trương nở - hòa tan được thiết lập làm quy chuẩn đánh giá thống nhất cho toàn bộ nghiên cứu.

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Chương 3 trình bày các số liệu thực nghiệm thu được từ ba nhóm thông số khảo sát, sử dụng độ dày màng chuẩn hóa trung bình là 0,24 mm:

  • Ảnh hưởng của nồng độ Acid Tannic (mẫu T0 đến T4):
    • Quang học: Hàm lượng TA tăng từ 0% lên 4% làm giảm độ sáng $L^$ của màng, đồng thời các chỉ số màu $a^$ (sắc đỏ) và $b^*$ (sắc vàng) tăng mạnh do màu nâu vàng tự nhiên của TA. Khả năng hấp thụ bức xạ trong dải UV-Vis (370–1100 nm) tăng dần do sự hiện diện của các vòng phenol. Tuy nhiên, khi nồng độ TA vượt quá 3% (mẫu T4), độ hấp thụ suy giảm do mật độ liên kết quá cao gây hiện tượng tán xạ ánh sáng.
    • Cơ học: Nồng độ TA tăng từ 0% đến 3% làm tăng mạnh cả độ bền kéo lẫn độ giãn dài nhờ sự hình thành mạng lưới liên kết hydro và liên kết chéo dày đặc giữa nhóm $-OH$ của TA với $-OH$ của tinh bột và $-NH_2$ của chitosan. Khi TA vượt quá 3%, cơ tính sụt giảm do lượng TA dư thừa phân bố không đồng đều, tạo ứng suất cục bộ gây nứt màng.
    • Hóa lý: Nồng độ TA tăng làm độ trương của màng giảm rõ rệt và độ ẩm giảm do cấu trúc mạng lưới trở nên khít khao, tính ưa nước giảm; độ tan trong nước có xu hướng tăng nhẹ nhưng không đáng kể.
  • Ảnh hưởng của nồng độ Glycerol (mẫu G0 đến G45):
    • Quang học: Do glycerol là chất không màu, sự thay đổi nồng độ từ 0% đến 45% không làm thay đổi màu sắc cốt lõi ($L^, a^, b^*$). Về độ hấp thụ quang phổ, mẫu G0 (không glycerol) có màng tinh bột bị giòn nứt, xuất hiện các khuyết tật tạo vùng đậm màu cục bộ. Bổ sung glycerol từ 15% đến 45% giúp màng đồng nhất, tăng độ linh hoạt của chuỗi và nâng cao độ hấp thụ quang học.
    • Cơ học: Glycerol đóng vai trò chất hóa dẻo chèn vào giữa các chuỗi polymer, làm giảm lực liên kết liên phân tử. Khi hàm lượng glycerol tăng, độ bền kéo của màng giảm dần, nhưng độ giãn dài tăng lên rõ rệt. Tuy nhiên, nếu hàm lượng glycerol vượt quá 30% (mẫu G45), độ bền kéo suy giảm đáng kể.
    • Hóa lý: Bổ sung glycerol làm giảm độ trương nở của màng do giảm độ kết tụ giữa các mạch CHT và tinh bột, nhưng làm tăng độ tan và tăng độ ẩm của màng do tính chất hút ẩm mạnh của các nhóm $-OH$ trên phân tử glycerol.
  • Ảnh hưởng của tỷ lệ Chitosan và Tinh bột (mẫu C0 đến C100):
    • Khảo sát trên 6 tỷ lệ CHT/CS (0/100, 20/80, 40/60, 60/40, 80/20, 100/0) ghi nhận tỷ lệ cân bằng 50/50 (tương ứng với cấu trúc màng ở mẫu T3) mang lại sự tối ưu về tính năng cơ học, độ dẻo dai và khả năng cản sáng.

Chương 4: Kết luận và kiến nghị

Chương này tổng kết lại các phát hiện thực nghiệm, xác định các thông số phối liệu tối ưu cho quy trình chế tạo màng hai lớp CHT/TA/CS và đề xuất các định hướng nghiên cứu tiếp theo để nâng cao tính ứng dụng của vật liệu.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã đưa ra các kết quả định lượng và phát hiện thực nghiệm cụ thể:

Thông số đánh giá Ảnh hưởng khi tăng Acid Tannic (0% $\rightarrow$ 4%) Ảnh hưởng khi tăng Glycerol (0% $\rightarrow$ 45%) Giá trị tối ưu ghi nhận
Độ sáng ($L^*$) và màu sắc $L^$ giảm dần; $a^$ và $b^*$ tăng mạnh (màng ngả nâu sẫm) Không đổi đáng kể; phụ thuộc chính vào màu gốc của CHT Phụ thuộc yêu cầu thẩm mỹ của bao bì
Độ hấp thụ UV-Vis (370–1100 nm) Tăng từ 0% đến 3%; giảm khi đạt 4% do tán xạ Giảm từ G0 đến G15 (hết khuyết tật), sau đó tăng từ G15 đến G45 Tối ưu tại nồng độ TA 3% (mẫu T3)
Độ bền kéo ($TS$) Tăng mạnh từ 0% đến 3%; suy giảm khi nồng độ đạt 4% Giảm dần theo nồng độ chất hóa dẻo Tối đa tại TA 3% kết hợp CHT/CS 50/50
Độ giãn dài ($E$) Tăng từ 0% đến 3%; suy giảm khi đạt 4% Tăng liên tục trong khoảng khảo sát $\le 30%$ Duy trì tối ưu tại mức Glycerol 30% (G30)
Độ trương Giảm mạnh do mạng lưới liên kết chéo đặc khít Giảm do glycerol làm giảm tính kết dính mạch Giảm rõ rệt ở các mẫu bổ sung TA và glycerol
Độ ẩm và Độ tan Độ ẩm giảm, độ tan biến thiên tăng không đáng kể Độ ẩm tăng, độ tan tăng do tính ưa nước của glycerol Cân bằng tại mẫu T3 - G30

Các giải pháp và đóng góp của đề tài:

  • Thiết lập thành công quy trình công nghệ tạo màng hai lớp bằng phương pháp trải màng dung dịch liên tiếp: Trải lớp tinh bột trước, tiếp theo là acid tannic và phủ lớp chitosan trên cùng. Trật tự này hạn chế hiện tượng nhăn co do hút nước của chitosan và tránh sự hòa tan lớp acid tannic trong nước.
  • Đóng góp cơ sở thực nghiệm khẳng định tương tác bổ trợ giữa ba hợp chất sinh học: Acid tannic đóng vai trò liên kết chéo cải thiện độ bền cơ lý và ngăn cản tia UV; glycerol cải thiện độ mềm dẻo; sự kết hợp chitosan và tinh bột giúp hạ giá thành sản xuất đồng thời duy trì khả năng tự phân hủy sinh học.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận thẳng thắn ghi nhận các hạn chế kỹ thuật trong quá trình thực hiện:

  • Chưa phân tích cấu trúc liên kết hóa học và hình thái tế vi: Trong báo cáo chính thức, tác giả đã lược bỏ phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) do thiếu số liệu đo đạc thực tế, dẫn đến các lý giải về liên kết chéo và liên kết hydro giữa các nhóm chức ($-OH, -NH_2$) chủ yếu dựa trên cơ chế lý thuyết và tính chất cơ lý gián tiếp.
  • Chưa thực hiện thử nghiệm ứng dụng bảo quản thực tế: Khóa luận chỉ dừng lại ở việc đánh giá tính chất hóa lý và cơ lý của màng trong điều kiện phòng thí nghiệm; chưa triển khai thử nghiệm bọc trực tiếp trên nông sản hoặc thực phẩm cụ thể (như trái cây tươi, thịt, phô mai) để đánh giá thời gian bảo quản, độ hao hụt khối lượng và khả năng ức chế vi sinh vật thực tế.
  • Mức độ biến thiên bề dày màng: Dù đã chuẩn hóa bằng cách tính toán hàm lượng chất khô trên diện tích đĩa petri và chuẩn hóa kết quả đo theo bề dày trung bình (0,24 mm), độ đồng đều bề dày giữa các mẻ chế tạo thủ công vẫn có sai số nhất định.
  • Tỷ lệ trùng lặp văn bản theo biên bản kiểm tra đạo văn ghi nhận ở mức 35% (nguồn cao nhất chiếm 7%), cần tiếp tục biên tập để nâng cao tính nguyên bản trong văn phong học thuật.

Hướng nghiên cứu mở rộng được đề xuất:

  • Tiến hành phân tích cấu trúc màng bằng phổ FTIR, ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) và nhiễu xạ tia X (XRD) để làm sáng tỏ hình thái cấu trúc pha và mật độ liên kết chéo.
  • Thực hiện các thử nghiệm bảo quản thực phẩm thực tế trên trái cây tươi (như dâu tây, cà chua bi) để kiểm chứng khả năng kháng khuẩn, cản ẩm và chống oxy hóa.
  • Khảo sát tốc độ phân hủy sinh học của màng trong môi trường đất tự nhiên.

Giá trị tham khảo

Đề tài là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các ngành Công nghệ Kỹ thuật Hóa học, Hóa Polymer, Khoa học Vật liệu, Công nghệ Vật liệu Sinh học và Công nghệ Thực phẩm.

Các nội dung có giá trị tham khảo chuyên môn cao bao gồm:

  • Quy trình công nghệ chi tiết về kỹ thuật chế tạo màng nhiều lớp (layer-by-layer) từ dung dịch polymer tự nhiên mà không cần sử dụng các hóa chất liên kết chéo độc hại (như glutaraldehyde).
  • Phương pháp luận thiết kế thí nghiệm khảo sát biến thiên nồng độ chất hóa dẻo (glycerol) và chất liên kết chéo polyphenol (acid tannic) trên nền composite polysaccharide.
  • Hệ thống quy trình thực nghiệm đo đạc các chỉ tiêu cơ lý màng mỏng (độ bền kéo, độ dãn dài theo tiêu chuẩn sử dụng ngàm TA-RCA trên máy Brookfield CT3) và quy trình xác định độ trương nở, độ hòa tan, độ ẩm màng mỏng sinh học.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao quy trình tạo màng bắt buộc phải trải theo thứ tự tinh bột (CS) $\rightarrow$ acid tannic (TA) $\rightarrow$ chitosan (CHT) mà không được đảo ngược?
Nếu đảo ngược trật tự trải màng, sản phẩm sẽ bị hỏng về mặt cơ lý. Nếu trải lớp chitosan đầu tiên, tính chất hút ẩm mạnh của chitosan sẽ làm màng trương nở và nhăn nhúm ngay khi đổ dung dịch acid tannic ở lớp tiếp theo, khiến các chất không thể phân bố đều và bề mặt màng bị khuyết tật. Ngược lại, nếu trải acid tannic ở lớp đầu tiên, do acid tannic tan rất tốt trong nước, nó sẽ bị hòa tan hoàn toàn vào dung dịch lỏng của các lớp sau trong quá trình sấy, phá vỡ cấu trúc phân lớp và làm suy giảm nghiêm trọng độ bền cơ học của màng.

2. Tại sao nồng độ acid tannic vượt quá 3% (mẫu T4) lại làm suy giảm độ bền kéo, độ giãn dài và độ hấp thụ UV-Vis của màng?
Khi nồng độ acid tannic ở mức $\le 3%$, các nhóm hydroxyl phenolic tạo liên kết hydro và liên kết chéo vừa đủ với chitosan và tinh bột, lấp đầy các khoảng trống cấu trúc và tăng cơ tính. Tuy nhiên, khi vượt quá 3%, lượng acid tannic dư thừa không thể tạo liên kết chéo đồng nhất, hình thành các vùng tập trung pha không tương hợp gây nứt gãy cấu trúc màng, làm giảm độ bền kéo và độ giãn dài. Đồng thời, cấu trúc mạng lưới quá dày đặc gây hiện tượng tán xạ ánh sáng ngược trở lại, làm suy giảm hiệu suất hấp thụ photon trong phép đo UV-Vis.

3. Bổ sung glycerol tác động như thế nào đến độ bền kéo, độ giãn dài và độ ẩm của màng CHT/TA/CS?
Glycerol đóng vai trò là chất hóa dẻo. Khi xen kẽ vào giữa các mạch phân tử chitosan và tinh bột, glycerol làm suy yếu lực liên kết nội tại giữa các chuỗi polymer, làm giảm độ bền kéo ($TS$) nhưng tăng tính linh động của chuỗi, từ đó làm tăng độ giãn dài ($E$) của màng (tối ưu khi hàm lượng $\le 30%$). Do glycerol chứa ba nhóm hydroxyl có tính hút ẩm rất mạnh, việc gia tăng hàm lượng glycerol trực tiếp làm tăng độ ẩm lưu giữ trong màng và tăng độ hòa tan của màng trong môi trường nước.

4. Dựa trên cơ sở cấu trúc hóa học nào mà chitosan được đánh giá là có khả năng cấp ẩm và giữ ẩm tốt?
Cấu trúc hóa học của chitosan chứa mật độ lớn các nhóm amin ($-NH_2$) và nhóm hydroxyl ($-OH$). Các nhóm chức phân cực này có khả năng hình thành liên kết hydro bền vững với các phân tử nước, giúp màng chitosan hấp phụ và giữ ẩm hiệu quả. Khi ứng dụng thực tế, chitosan tạo thành lớp màng mỏng bán thấm sinh học ngăn cản sự thoát hơi nước tự do, duy trì độ ẩm cho bề mặt tiếp xúc mà vẫn đảm bảo độ an toàn sinh học cao.

5. Nghiên cứu kiểm soát và chuẩn hóa sai số độ dày giữa các mẫu màng như thế nào để đảm bảo độ chính xác cho các phép đo?
Để hạn chế sai số do độ dày không đồng đều giữa các đĩa petri, tác giả tính toán chính xác tổng lượng chất khô đưa vào từng mẻ trải màng. Sau khi màng khô hoàn toàn, độ dày của từng mẫu được đo bằng thước cặp điện tử tại nhiều vị trí ngẫu nhiên để xác định bề dày trung bình (chuẩn hóa ở mức 0,24 mm). Đối với các chỉ tiêu cơ lý và quang học có mối tương quan tỷ lệ thuận với độ dày (như lực kéo đứt, độ dãn dài, độ hấp thụ quang), kết quả đo thực tế đều được chia cho giá trị bề dày đo được của chính mẫu đó để đưa về đơn vị chuẩn hóa.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Đinh Thị Loan đã chế tạo thành công màng phân hủy sinh học hai lớp chitosan/acid tannic/tinh bột bằng phương pháp trải màng dung dịch từng lớp. Nghiên cứu đã làm rõ quy luật tác động của nồng độ acid tannic, glycerol và tỷ lệ phối trộn CHT/CS đến các đặc tính quang học, cơ lý và hóa lý của vật liệu, đồng thời xác lập được vùng thông số tối ưu (acid tannic 3%, glycerol $\le 30%$ và tỷ lệ CHT/CS 50/50). Mặc dù còn hạn chế về việc thiếu dữ liệu phân tích cấu trúc vi mô FTIR và chưa tiến hành thử nghiệm bảo quản thực phẩm thực tế, công trình đã cung cấp dữ liệu thực nghiệm quan trọng, mở ra tiềm năng ứng dụng vật liệu polymer tự nhiên thân thiện với môi trường trong ngành công nghiệp bao bì thực phẩm.