Luận Văn Thạc Sĩ: Nghiên Cứu Khả Năng Kháng Khuẩn Gram Dương Của Nano Bạc

• Tác giả: Nguyễn Thị Tám
• Người hướng dẫn: Nguyễn Thị Đoàn
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng kháng vi khuẩn gram dương của nano bạc
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Mục đích nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Tổng quan về nano bạc
• 2.2. Giới thiệu về công nghệ nano
• 2.2.1. Khái niệm về công nghệ nano
• 2.2.2. Cơ sở khoa học của công nghệ nano
• 2.2.2.1. Chuyển tiếp từ tính chất cổ điển đến tính chất lượng tử
• 2.2.2.2. Hiệu ứng bề mặt
• 2.2.2.3. Kích thước tới hạn
• 2.2.3. Phân loại vật liệu nano
• 2.3. Giới thiệu về bạc kim loại
• 2.4. Các phương pháp chế tạo nano bạc
• 2.4.1. Phương pháp bay hơi vật lý
• 2.4.2. Phương pháp ăn mòn laze
• 2.4.3. Phương pháp khử hóa học
• 2.4.4. Phương pháp hóa siêu âm
• 3. PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Chủng vi sinh vật thí nghiệm
• 3.3. Hóa chất - môi trường nuôi cấy
• 3.4. Dụng cụ, thiết bị
• 3.5. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.6. Nội dung nghiên cứu
• 3.7. Phương pháp nghiên cứu
• 3.7.1. Phương pháp xác định một số đặc điểm của vi khuẩn nghiên cứu
• 3.7.2. Phương pháp xác định khả năng kháng khuẩn gram dương của nano bạc
• 3.7.2.1. Xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của nano bạc đối với vi sinh vật
• 3.7.2.2. Theo dõi khả năng kháng vi sinh vật của nano bạc theo thời gian
• 3.7.3. Phương pháp bảo quản giống vi sinh vật
• 3.7.4. Phương pháp tính toán và xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Xác định một số đặc điểm của vi khuẩn nghiên cứu
• 4.2. Lựa chọn phương pháp thích hợp để xác định khả năng kháng vi khuẩn B. cereus và vi khuẩn S.
• 4.3. Xác định nồng độ ức chế tối thiểu của nano bạc đối với vi khuẩn S. aureus và vi khuẩn B.
• 4.4. Khả năng kháng S. cereus của nano bạc theo thời gian
• 4.5. Khả năng kháng B. cereus của nano bạc theo thời gian
• 4.6. Khả năng kháng S. aureus của nano bạc
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về nano bạc và công nghệ nano

Nano bạc là một vật liệu có kích thước nanomet, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực nhờ tính chất kháng khuẩn mạnh mẽ. Công nghệ nano là ngành khoa học liên quan đến việc thiết kế, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc ở kích thước nano. Khi ở kích thước này, vật liệu có những tính chất đặc biệt như diện tích bề mặt lớn, hiệu ứng lượng tử và khả năng tương tác cao. Nano bạc được chế tạo bằng các phương pháp như khử hóa học, bay hơi vật lý và hóa siêu âm. Các phương pháp này giúp tạo ra hạt nano bạc có kích thước đồng đều và ổn định, phù hợp cho các ứng dụng thực tiễn.

1.1. Tính chất của nano bạc

Nano bạc có nhiều tính chất đặc biệt như kháng khuẩn, chống nấm, khử mùi và phát xạ tia hồng ngoại. Với diện tích bề mặt lớn, nano bạc có khả năng tương tác mạnh với vi khuẩn, tiêu diệt chúng hiệu quả. Ngoài ra, nano bạc không gây hại cho sức khỏe con người ở liều lượng thích hợp và có độ bền hóa học cao. Những tính chất này làm cho nano bạc trở thành vật liệu lý tưởng trong các ứng dụng y tế, thực phẩm và môi trường.

1.2. Phương pháp chế tạo nano bạc

Có hai phương pháp chính để chế tạo nano bạc: phương pháp từ dưới lên (bottom-up) và phương pháp từ trên xuống (top-down). Phương pháp từ dưới lên bao gồm khử hóa học và hóa siêu âm, trong khi phương pháp từ trên xuống bao gồm bay hơi vật lý và ăn mòn laze. Phương pháp khử hóa học sử dụng các tác nhân như natri bohydrua và citrate để khử ion bạc thành hạt nano. Phương pháp hóa siêu âm sử dụng sóng siêu âm để tạo ra các hạt nano bạc có kích thước đồng đều và ổn định.

II. Khả năng kháng khuẩn gram dương của nano bạc

Nano bạc có khả năng kháng khuẩn mạnh mẽ đối với các vi khuẩn gram dương như Staphylococcus aureus và Bacillus cereus. Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc bao gồm việc giải phóng ion bạc, phá hủy màng tế bào vi khuẩn và ức chế quá trình trao đổi chất. Các ion bạc tương tác với các enzyme và DNA của vi khuẩn, dẫn đến sự bất hoạt và tiêu diệt vi khuẩn. Nano bạc cũng có khả năng xâm nhập vào tế bào vi khuẩn, gây ra sự phân hủy nội bào.

2.1. Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc

Cơ chế kháng khuẩn của nano bạc dựa trên việc giải phóng ion bạc, phá hủy màng tế bào và ức chế quá trình trao đổi chất của vi khuẩn. Các ion bạc tương tác với các enzyme và DNA của vi khuẩn, dẫn đến sự bất hoạt và tiêu diệt vi khuẩn. Nano bạc cũng có khả năng xâm nhập vào tế bào vi khuẩn, gây ra sự phân hủy nội bào. Điều này làm cho nano bạc trở thành một công cụ hiệu quả trong việc kiểm soát vi khuẩn gram dương.

2.2. Ứng dụng của nano bạc trong kháng khuẩn

Nano bạc được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực y tế, thực phẩm và môi trường nhờ khả năng kháng khuẩn mạnh mẽ. Trong y tế, nano bạc được sử dụng trong các sản phẩm như khẩu trang y tế, kem trị bỏng và thiết bị y tế. Trong thực phẩm, nano bạc được sử dụng để bảo quản và chế biến thực phẩm, giúp ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn. Trong môi trường, nano bạc được sử dụng để xử lý nước thải và khử trùng bề mặt.

III. Nghiên cứu khoa học về nano bạc trong luận văn thạc sĩ

Luận văn thạc sĩ với đề tài 'Nghiên cứu khả năng kháng khuẩn gram dương của nano bạc' đã tập trung vào việc xác định khả năng kháng khuẩn của nano bạc đối với các vi khuẩn gram dương như Staphylococcus aureus và Bacillus cereus. Nghiên cứu đã sử dụng các phương pháp như xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và theo dõi khả năng kháng khuẩn theo thời gian. Kết quả nghiên cứu cho thấy nano bạc có hiệu quả cao trong việc tiêu diệt các vi khuẩn gram dương, mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực y tế và thực phẩm.

3.1. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng các phương pháp như xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và theo dõi khả năng kháng khuẩn theo thời gian. Phương pháp MIC được sử dụng để xác định nồng độ nano bạc cần thiết để ức chế sự phát triển của vi khuẩn. Phương pháp theo dõi khả năng kháng khuẩn theo thời gian giúp đánh giá hiệu quả của nano bạc trong việc tiêu diệt vi khuẩn theo thời gian.

3.2. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy nano bạc có hiệu quả cao trong việc tiêu diệt các vi khuẩn gram dương như Staphylococcus aureus và Bacillus cereus. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của nano bạc đối với các vi khuẩn này được xác định là thấp, chứng tỏ khả năng kháng khuẩn mạnh mẽ của nano bạc. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nano bạc có thể được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực y tế và thực phẩm để kiểm soát vi khuẩn gram dương.