Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo và đặc trưng vật liệu tổ hợp chitosanalginate chứa polyphenol từ trà hoa vàng Camellia chrysantha

• Tác giả: Lê Phú Hoàng
• Người hướng dẫn: GS. TS. Thái Hoàng
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Hóa học
• Đề tài: Nghiên Cứu Chế Tạo Vật Liệu Tổ Hợp Chitosan/Alginate Chứa Polyphenol Từ Trà Hoa Vàng Camellia Chrysantha
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 2. GIỚI THIỆU VỀ CHITOSAN VÀ ALGINATE
• 2.1. Giới thiệu về chitosan
• 2.2. Các đặc trưng, tính chất của chitosan
• 2.3. Ứng dụng của chitosan trong lĩnh vực y sinh
• 2.4. Giới thiệu về alginate
• 2.5. Cấu tạo và phân loại alginate
• 2.6. Các tính chất của alginate
• 2.7. Ứng dụng của alginate trong lĩnh vực y sinh
• 3. VẬT LIỆU TỔ HỢP POLYMER THIÊN NHIÊN MANG TRÊN CƠ SỞ ALGINATE VÀ CHITOSAN
• 3.1. Vật liệu tổ hợp polymer thiên nhiên mang trên cơ sở alginate
• 3.2. Vật liệu tổ hợp polymer thiên nhiên mang trên cơ sở chitosan
• 3.3. Vật liệu tổ hợp polymer thiên nhiên mang trên cơ sở alginate/chitosan
• 4. GIỚI THIỆU VỀ TRÀ HOA VÀNG VÀ POLYPHENOL TRÀ
• 4.1. Giới thiệu về trà hoa vàng
• 4.2. Vật liệu tổ hợp polymer/polyphenol trà
• 4.3. Nguyên liệu, hóa chất và dạng cà
• 4.3.1. Nguyên liệu và hóa chất
• 4.3.2. Dạng cà và thiết bị
• 5. QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH CAO TỪ LÁ TRÀ HOA VÀNG
• 5.1. Quy trình chiết tách cao từ lá trà hoa vàng
• 5.2. Quy trình chiết tách và làm giàu hàm lượng polyphenol tổng trong lá trà hoa vàng
• 6. CHẾ TẠO VẬT LIỆU TỔ HỢP ALGINATE/CHITOSAN MANG POLYPHENOL TỪ CAO CHIẾT LÁ TRÀ HOA VÀNG
• 6.1. Chế tạo màng tổ hợp alginate/chitosan/cao chiết từ lá trà hoa vàng bằng phương pháp dung dịch
• 6.2. Chế tạo tổ hợp hạt alginate/chitosan/cao tổng từ cao tổng trà hoa vàng bằng phương pháp vi nhũ
• 7. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 7.1. Phương pháp khảo sát thành phần hóa học của cao tổng chiết tách từ lá trà hoa vàng
• 7.2. Phương pháp sắc ký bán mỏng (TLC)
• 7.3. Định lượng polyphenol tổng theo phương pháp Folin – Denis
• 7.4. Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR)
• 7.5. Phương pháp xác định phân bố kích thước hạt
• 7.6. Phương pháp hiển vi điện tử quét
• 7.7. Phương pháp nhiệt lượng quét vi sai (DSC)
• 7.8. Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại - khả kiến (UV-Vis)
• 7.9. Các phương pháp phân tích định lượng
• 7.10. Đánh giá hoạt tính sinh học của cao tắng và tổ hợp AG/CS/CT
• 7.10.1. Phương pháp đánh giá hoạt tính ức chế tế bào ung thư
• 7.10.2. Phương pháp đánh giá hoạt tính chống oxi hóa (phương pháp phản ứng thông qua quét/bắt gốc tự do DPPH)
• 7.10.3. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng viêm (phương pháp xác định khả năng ức chế sản sinh NO)
• 8. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 8.1. Các đặc trưng, tính chất của cao chiết (CC) và cao tắng (CT) trà hoa vàng
• 8.2. Kết quả định tính mặt sá hợp chất tự nhiên có trong cao chiết và cao tổng trà hoa vàng
• 8.3. Các đặc trưng hình thái, cấu trúc của CC và CT
• 8.4. Màng tổ hợp AG/CS mang CC
• 8.5. Phổ FTIR của màng tổ hợp AG, CS, AG/CS
• 8.6. Đặc trưng nhiệt của màng tổ hợp AG/CS mang CC
• 8.7. Ảnh FESEM màng tổ hợp AG/CS mang CC
• 8.8. Hiệu suất mang CC của các màng tổ hợp AG/CS
• 8.9. Nghiên cứu giải phóng CC từ màng tổ hợp AG/CS mang CC trong các dung dịch pH khác nhau
• 8.10. Đáng hác giải phóng CC từ màng tổ hợp AG/CS mang CC
• 8.11. Tổ hợp hạt AG/CS mang CT trà hoa vàng
• 8.12. Phân bố kích thước hạt của hạt AG/CS mang CT
• 8.13. Phổ FTIR của tổ hợp hạt AG/CS mang CT
• 8.14. Hình thái cấu trúc của hạt tổ hợp AG/CS mang CT
• 8.15. Đặc trưng nhiệt của tổ hợp hạt AG/CS mang CT
• 8.16. Hiệu suất mang CT trong các hạt tổ hợp AG/CS mang CT
• 8.17. Nghiên cứu giải phóng CT từ tổ hợp hạt AG/CS mang CT trong các môi trường dung dịch pH khác nhau
• 8.18. Đáng hác giải phóng CT từ AG/CS/CT
• 8.19. Kết quả đánh giá hoạt tính sinh học của CT và vật liệu hạt tổ hợp AG/CS/CT
• NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Giới thiệu về vật liệu tổ hợp

Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp từ chitosan và alginate chứa polyphenol từ trà hoa vàng (Camellia chrysantha) đã mở ra hướng đi mới trong lĩnh vực vật liệu sinh học. Chitosan là một polysaccharide tự nhiên, có khả năng kháng khuẩn và tương thích sinh học cao. Alginate cũng là một polymer tự nhiên, thường được sử dụng trong ngành dược phẩm nhờ vào khả năng tạo gel và kiểm soát quá trình giải phóng thuốc. Việc kết hợp hai loại polymer này tạo ra một vật liệu tổ hợp có tính chất vượt trội, giúp cải thiện khả năng giải phóng và bảo vệ các hoạt chất sinh học như polyphenol. Theo nghiên cứu, polyphenol trong trà hoa vàng có nhiều lợi ích cho sức khỏe, bao gồm khả năng chống oxy hóa và kháng viêm. Sự kết hợp này không chỉ nâng cao hiệu quả của polyphenol mà còn tạo ra một sản phẩm an toàn và hiệu quả cho người sử dụng.

II. Quy trình chế tạo vật liệu tổ hợp

Quy trình chế tạo vật liệu tổ hợp chitosan/alginate chứa polyphenol từ trà hoa vàng bao gồm nhiều bước quan trọng. Đầu tiên, nguyên liệu chitosan và alginate được hòa tan trong dung môi thích hợp để tạo thành dung dịch. Sau đó, polyphenol được chiết xuất từ lá trà hoa vàng thông qua quy trình chiết tách. Việc sử dụng phương pháp dung dịch và vi nhũ tương giúp tối ưu hóa khả năng hòa tan và phân tán của các thành phần. Kết quả là một vật liệu tổ hợp đồng nhất, có khả năng giải phóng polyphenol một cách hiệu quả. Các nghiên cứu cho thấy rằng, việc điều chỉnh tỉ lệ giữa chitosan và alginate có thể ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của vật liệu tổ hợp, từ đó ảnh hưởng đến khả năng giải phóng và hoạt tính sinh học của polyphenol.

III. Đặc tính và ứng dụng của vật liệu tổ hợp

Các đặc tính của vật liệu tổ hợp chitosan/alginate chứa polyphenol từ trà hoa vàng đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Vật liệu này cho thấy khả năng chống oxy hóa cao, nhờ vào sự hiện diện của polyphenol. Hơn nữa, vật liệu tổ hợp này còn có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực y sinh. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, vật liệu tổ hợp này có thể được sử dụng trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm mới, giúp cải thiện hiệu quả điều trị và giảm thiểu tác dụng phụ. Việc ứng dụng vật liệu tổ hợp trong các sản phẩm thực phẩm chức năng cũng đang được xem xét, nhằm nâng cao sức khỏe cộng đồng.

IV. Kết luận và triển vọng nghiên cứu

Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp chitosan/alginate chứa polyphenol từ trà hoa vàng (Camellia chrysantha) đã mở ra nhiều triển vọng mới trong lĩnh vực vật liệu sinh học. Các kết quả cho thấy rằng, việc kết hợp giữa chitosan và alginate không chỉ cải thiện tính chất vật lý mà còn nâng cao hoạt tính sinh học của polyphenol. Hướng nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình chế tạo và mở rộng ứng dụng của vật liệu tổ hợp này trong các lĩnh vực khác nhau như dược phẩm, thực phẩm chức năng và mỹ phẩm. Sự phát triển của vật liệu tổ hợp này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe con người và môi trường.