Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Khả Năng Kháng Khuẩn Của Vật Liệu Nano Bạc Từ Dịch Chiết Lá Cây Và Gai Leo

Nano bạc (AgNPs) là dạng vật chất kim loại bạc có kích thước nano, thường nằm trong khoảng từ 1 - 100 nm. Đặc điểm nổi bật của AgNPs là diện tích bề mặt lớn, tạo điều kiện cho hoạt tính kháng khuẩn hiệu quả ngay cả với nồng độ thấp. AgNPs không chỉ tồn tại dưới dạng dung dịch mà còn có thể được gọi là keo bạc. Sự thay đổi màu sắc của dung dịch AgNPs từ vàng sang đỏ sẫm tùy thuộc vào nồng độ cho thấy tính chất quang học độc đáo của chúng. Cấu trúc của AgNPs bao gồm lõi bạc, lớp điện tích trên bề mặt và chất bảo vệ, giúp tăng cường tính ổn định cũng như khả năng kháng khuẩn của hạt nano. Theo các nghiên cứu, AgNPs có khả năng tiêu diệt vi khuẩn, virus, và nấm thông qua việc giải phóng ion bạc khi tiếp xúc với các bề mặt có tính oxi hóa. Điều này làm cho AgNPs trở thành một ứng cử viên tiềm năng trong việc phát triển các vật liệu kháng khuẩn mới.

Có hai phương pháp chính để điều chế nano bạc: phương pháp từ trên xuống và từ dưới lên. Phương pháp từ trên xuống thường tạo ra hạt lớn và không đồng đều, trong khi phương pháp từ dưới lên cho phép tổng hợp hạt nano từ các nguyên tử hoặc ion. Các phương pháp hóa học và sinh học được ưa chuộng hơn do tính hiệu quả và thân thiện với môi trường. Trong đó, phương pháp sinh học sử dụng các chiết xuất từ thực vật như lá cây cà gai leo để tổng hợp AgNPs, giúp giảm thiểu ô nhiễm và tạo ra các sản phẩm an toàn cho sức khỏe. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các hợp chất có trong lá cây có khả năng khử ion bạc thành AgNPs, mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các vật liệu nano kháng khuẩn.

Khả năng kháng khuẩn của AgNPs được đánh giá thông qua các thử nghiệm như phương pháp khuếch tán trên thạch. Kết quả cho thấy AgNPs tổng hợp từ dịch chiết lá cây cà gai leo có hiệu quả cao trong việc ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh như Escherichia coli. Các thí nghiệm cho thấy hoạt tính kháng khuẩn của AgNPs phụ thuộc vào nồng độ của chúng. Điều này chứng tỏ rằng việc sử dụng AgNPs không chỉ mang lại hiệu quả kháng khuẩn mà còn mở ra nhiều ứng dụng trong lĩnh vực y tế và công nghiệp, đặc biệt trong bối cảnh gia tăng tình trạng kháng kháng sinh hiện nay.

Nghiên cứu này không chỉ bổ sung thêm quy trình tổng hợp AgNPs từ dịch chiết lá cây cà gai leo mà còn cung cấp những dẫn chứng khoa học về vai trò kháng khuẩn của AgNPs. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài thể hiện ở việc phát triển một phương pháp tổng hợp xanh, thân thiện với môi trường và chi phí thấp. Điều này có giá trị lớn trong ngành khoa học vật liệu và y sinh, đặc biệt trong việc tạo ra các sản phẩm hạn chế tình trạng kháng thuốc ở các loài vi sinh vật. Việc áp dụng AgNPs trong các lĩnh vực như y tế, nông nghiệp, và xử lý môi trường có thể mang lại những lợi ích thiết thực cho cộng đồng.