Nghiên Cứu Vật Liệu Nano Bạc, Đồng, Sắt Để Xử Lý Vi Khuẩn Lam Độc Trong Thủy Vực Nước Ngọt

Luận án tiến sĩ kỹ thuật phân tích Nghiên cứu chế tạo và sử dụng vật liệu nano bạc đồng sắt để xử lý vi khuẩn lam độc trong thủy vực, xây dựng cơ sở lý luận, kiểm chứng thực

• Tác giả: Trần Thị Thu Hương
• Người hướng dẫn: Dương Thị Thủy
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Chế Tạo Và Sử Dụng Vật Liệu Nano Bạc, Đồng, Sắt Để Xử Lý Vi Khuẩn Lam Độc Trong Thủy Vực Nước Ngọt
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về vật liệu nano
• 1.1.1. Khái niệm chung về vật liệu nano
• 1.1.2. Một số tính chất chung của vật liệu nano
• 1.1.3. Tổng quan về vật liệu nano kim loại bạc và đồng
• 1.1.4. Tổng quan về vật liệu nano sắt từ
• 1.1.5. Tổng quan về vi khuẩn lam và hiện tượng phú dưỡng
• 1.1.5.1. Vi khuẩn lam
• 1.1.5.2. Hiện tượng phú dưỡng
• 1.2. Các biện pháp xử lý tảo gây nở hoa và tảo độc trên thế giới và Việt Nam
• 1.2.1. Các biện pháp xử lý cơ học, vật lý
• 1.2.2. Các biện pháp xử lý hóa học
• 1.2.3. Các phương pháp sinh học, sinh thái
• 1.2.4. Xử lý tảo bằng vật liệu nano
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Hóa chất và thiết bị sử dụng
• 2.3. Các phương pháp tổng hợp vật liệu
• 2.3.1. Tổng hợp vật liệu nano bạc bằng phương pháp khử hóa học
• 2.3.2. Tổng hợp vật liệu nano đồng bằng phương pháp khử hóa học
• 2.3.3. Tổng hợp vật liệu nano sắt từ bằng phương pháp đồng kết tủa
• 2.4. Các phương pháp xác định đặc trưng cấu trúc vật liệu
• 2.4.1. Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
• 2.4.2. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM)
• 2.4.3. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại IR
• 2.4.4. Phương pháp phổ nhiễu xạ tia X
• 2.4.5. Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến (UV-VIS)
• 2.4.6. Phương pháp phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX)
• 2.5. Các phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.5.1. Thí nghiệm lựa chọn vật liệu nano
• 2.5.2. Thí nghiệm nghiên cứu độc tính của vật liệu nano
• 2.5.3. Thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng kích thước của vật liệu nano
• 2.5.4. Thí nghiệm nghiên cứu đánh giá tính an toàn của vật liệu
• 2.5.5. Thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano đối với mẫu nước thực tế (mẫu nước hồ Tiền)
• 2.6. Các phương pháp xác định sinh trưởng của tảo
• 2.6.1. Phương pháp xác định mật độ quang OD
• 2.6.2. Phương pháp xác định mật độ tế bào
• 2.6.3. Phương pháp xác định hàm lượng Chla
• 2.7. Các phương pháp phân tích chất lượng môi trường nước
• 2.7.1. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa
• 2.7.2. Phương pháp phân tích xác định hàm lượng NH4+ (mg/L)
• 2.7.3. Phương pháp phân tích xác định hàm lượng PO43- (mg/L)
• 2.8. Các phương pháp quan sát hình thái tế bào
• 2.8.1. Phương pháp quan sát bề mặt tế bào
• 2.8.2. Phương pháp quan sát cắt lát mỏng mẫu tế bào
• 2.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tổng hợp vật liệu nano
• 3.2. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng tới đặc trưng của vật liệu nano bạc tổng hợp bằng phương pháp khử hóa học
• 3.3. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng tới đặc trưng của vật liệu nano đồng bằng phương pháp khử hóa học
• 3.4. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng của vật liệu nano sắt từ tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa
• 3.5. Đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng và diệt tảo của các loại vật liệu nano đã tổng hợp
• 3.5.1. Nghiên cứu thăm dò khả năng diệt VKL của ba loại vật liệu nano
• 3.5.2. Đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano bạc đến sinh trưởng và phát triển của VKL Microcystis aeruginosa KG và tảo lục Chlorella vulgaris
• 3.5.3. Đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến sinh trưởng và phát triển của VKL Microcystis aeruginosa KG và tảo lục Chlorella vulgaris
• 3.6. Kết quả đánh giá tính an toàn của vật liệu nano (ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến một số sinh vật khác)
• 3.6.1. Ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến giáp xác Daphnia magna
• 3.6.2. Ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến bèo tấm Lemna sp.
• 3.7. Kết quả thực nghiệm với mẫu nước hồ Tiền (mẫu nước hồ thực tế bùng phát VKL)
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Nghiên Cứu Vật Liệu Nano Bạc Đồng Sắt

Nghiên cứu về vật liệu nano bạc, đồng và sắt đang trở thành một lĩnh vực quan trọng trong việc xử lý ô nhiễm môi trường, đặc biệt là trong việc kiểm soát vi khuẩn lam độc. Những vật liệu này không chỉ có khả năng kháng khuẩn mà còn mang lại nhiều lợi ích cho môi trường nước ngọt. Việc áp dụng công nghệ nano trong xử lý nước giúp cải thiện chất lượng nước và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

1.1. Khái niệm về Vật Liệu Nano và Ứng Dụng

Vật liệu nano là những vật liệu có kích thước từ 1 đến 100 nanomet. Chúng có nhiều tính chất đặc biệt như diện tích bề mặt lớn và khả năng tương tác cao với các chất khác. Ứng dụng của chúng trong xử lý nước giúp loại bỏ vi khuẩn và các chất độc hại hiệu quả.

1.2. Tầm Quan Trọng của Nghiên Cứu Vật Liệu Nano

Nghiên cứu về vật liệu nano không chỉ giúp cải thiện công nghệ xử lý nước mà còn mở ra hướng đi mới trong việc bảo vệ môi trường. Việc sử dụng nano bạc, nano đồng, và nano sắt trong xử lý nước giúp giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ sức khỏe con người.

II. Vấn Đề Ô Nhiễm Nước và Thách Thức Xử Lý Vi Khuẩn Lam Độc

Ô nhiễm nước do vi khuẩn lam đang gia tăng, gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho môi trường và sức khỏe con người. Các phương pháp xử lý truyền thống thường không hiệu quả và có thể gây ô nhiễm thứ cấp. Do đó, cần có những giải pháp mới và hiệu quả hơn để xử lý vấn đề này.

2.1. Nguyên Nhân Gây Ô Nhiễm Nước

Sự gia tăng dân số và phát triển công nghiệp dẫn đến việc xả thải nhiều chất dinh dưỡng vào nguồn nước. Điều này tạo điều kiện cho vi khuẩn lam phát triển mạnh mẽ, gây ra hiện tượng phú dưỡng.

2.2. Hệ Lụy Từ Ô Nhiễm Nước

Ô nhiễm nước không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng cho con người và sinh vật thủy sinh. Việc phát hiện và xử lý kịp thời là rất cần thiết.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Vật Liệu Nano Trong Xử Lý Vi Khuẩn

Các phương pháp nghiên cứu hiện nay tập trung vào việc tổng hợp và đánh giá hiệu quả của vật liệu nano trong việc xử lý vi khuẩn lam độc. Những nghiên cứu này giúp xác định tính chất và khả năng kháng khuẩn của các loại vật liệu này.

3.1. Tổng Hợp Vật Liệu Nano Bạc Đồng Sắt

Các phương pháp tổng hợp như khử hóa học và đồng kết tủa được sử dụng để tạo ra vật liệu nano bạc, đồng, và sắt. Những vật liệu này có khả năng kháng khuẩn cao và được ứng dụng trong xử lý nước.

3.2. Đánh Giá Hiệu Quả Kháng Khuẩn

Nghiên cứu đánh giá khả năng ức chế và diệt vi khuẩn lam của các loại vật liệu nano. Kết quả cho thấy nano bạc và nano đồng có hiệu quả cao trong việc giảm thiểu sự phát triển của vi khuẩn độc hại.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Vật Liệu Nano Trong Xử Lý Nước

Việc ứng dụng vật liệu nano trong xử lý nước đã cho thấy nhiều kết quả khả quan. Các thí nghiệm thực tế cho thấy khả năng diệt vi khuẩn lam và cải thiện chất lượng nước. Điều này mở ra hướng đi mới trong công nghệ xử lý nước.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Tại Hồ Tiền

Thí nghiệm tại hồ Tiền cho thấy vật liệu nano có khả năng giảm thiểu đáng kể mật độ vi khuẩn lam. Kết quả này chứng minh tính khả thi của việc ứng dụng vật liệu nano trong thực tiễn.

4.2. Tính An Toàn Của Vật Liệu Nano

Đánh giá tính an toàn của vật liệu nano đối với các sinh vật thủy sinh cho thấy không gây hại cho môi trường. Điều này là một yếu tố quan trọng trong việc phát triển công nghệ xử lý nước bền vững.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Nghiên Cứu Vật Liệu Nano

Nghiên cứu về vật liệu nano trong xử lý vi khuẩn lam độc đã mở ra nhiều cơ hội mới cho công nghệ xử lý nước. Tương lai của nghiên cứu này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giải pháp hiệu quả hơn trong việc bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

5.1. Hướng Nghiên Cứu Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các loại vật liệu nano mới với tính năng ưu việt hơn. Điều này sẽ giúp nâng cao hiệu quả xử lý nước và giảm thiểu ô nhiễm.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Công Nghệ Nano

Công nghệ nano sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề ô nhiễm nước trong tương lai. Việc áp dụng công nghệ này cần được đẩy mạnh để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Trong những năm gần Ďây, việc xây dựng và phát triển bền vững các ngành sản xuất nhất là hai lĩnh vực công nghiệp và nông nghiệp là một yêu cầu cấp thiết nhằm hạn chế những tác Ďộng của biến Ďổi khí hậu và tạo ra nhiều nguồn năng lƣợng mới thay thế năng lƣợng tự nhiên sắp cạn kiệt. Bên cạnh Ďó, việc lạm dụng quá mức phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp là một trong những nguyên nhân dẫn Ďến tình trạng ô nhiễm nguồn nƣớc. Ô nhiễm môi trƣờng Ďất, nƣớc và không khí Ďã trở thành vấn Ďề hết sức nan giải không chỉ ở Việt Nam mà còn diễn ra ở nhiều nơi trên thế giới, trong Ďó ô nhiễm môi trƣờng nƣớc là trầm trọng hơn cả. Việc gia tăng dân số, phát triển các ngành công nghiệp, nông nghiệp Ďã và Ďang làm gia tăng nguồn dinh dƣỡng Ďáng kể (chủ yếu là dƣ thừa nitơ và photpho) trong các thủy vực.

Nguồn nƣớc tiếp nhận (chủ yếu là nƣớc mặt) giàu dinh dƣỡng dẫn Ďến phú dƣỡng nguồn nƣớc và làm mất cân bằng sinh thái ở các thủy vực, gây ra hiện tƣợng “tảo nở hoa”. “Tảo nở hoa” là hiện tƣợng phát triển bùng phát của tảo, Ďặc biệt là vi khuẩn lam (VKL) tại các thủy vực nƣớc ngọt và thƣờng gây ra những tác Ďộng xấu lên môi trƣờng nhƣ làm Ďục nƣớc, tăng pH, giảm hàm lƣợng oxy hòa tan do quá trình hô hấp hoặc phân hủy sinh khối tảo và trong Ďó phần lớn VKL sản sinh ra Ďộc tố VKL có Ďộc tính cao. Hiện nay, tần xuất xuất hiện hiện tƣợng nở hoa của VKL có xu hƣớng ngày càng gia tăng trong các thủy vực. Do vậy, ngăn ngừa và giảm thiểu phát triển mạnh mẽ của VKL là vấn Ďề môi trƣờng quan trọng cần Ďƣợc quan tâm.

Các quá trình xử lý ô nhiễm môi trƣờng nƣớc Ďã Ďƣợc chú trọng từ nhiều thập kỷ nay tại nhiều nƣớc trên thế giới, trong Ďó xử lý ô nhiễm do VKL và Ďộc tố của chúng tại các thuỷ vực nƣớc ngọt làm nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho cộng Ďồng dân cƣ Ďang ngày càng Ďƣợc quan tâm và giám sát chặt chẽ. Để giảm thiểu sự bùng phát của VKL, những giải pháp xử lý tức thì thƣờng Ďƣợc sử dụng khi thủy vực Ďã bị ô nhiễm nặng (xuất hiện hiện tƣợng nở hoa nƣớc). Khi Ďó ngƣời ta sử dụng những phƣơng pháp hóa học nhƣ dùng hóa chất (CuSO4) Ďể diệt tảo kết hợp với những phƣơng pháp cơ học (hớt váng, che mái…). Tuy nhiên, những phƣơng pháp này khá tốn kém, gây ảnh hƣởng tới hệ sinh thái và khó tiến hành triệt Ďể, Ďặc biệt là trong những thủy vực lớn.

Chính vì vậy, việc tìm kiếm và phát triển những giải pháp mới có hiệu quả, 2 không gây ô nhiễm thứ cấp và thân thiện với môi trƣờng ngày càng Ďƣợc chú trọng nghiên cứu. Việc nghiên cứu phát hiện ra những vật liệu mới có khả năng ngăn ngừa hiệu quả sự phát triển của tảo Ďộc mà không ảnh hƣởng xấu Ďến môi trƣờng nƣớc và những sinh vật sống trong Ďó là một yêu cầu cấp thiết góp phần bảo vệ sức khoẻ con ngƣời, bảo vệ chất lƣợng nƣớc. Trong vấn Ďề này, công nghệ nano Ďƣợc cho là khá phù hợp, không những mang lại hiệu quả xử lý cao, mà còn giảm thiểu chi phí, liều lƣợng sử dụng cũng nhƣ các vấn Ďề về môi trƣờng. Công nghệ nano là công nghệ liên quan Ďến việc tổng hợp và ứng dụng các vật liệu có kích thƣớc nanomet (nm).

Ở kích thƣớc nano, vật liệu có nhiều Ďặc tính nổi trội nhƣ có kích thƣớc nhỏ hơn 100 nm, có diện tích tiếp xúc bề mặt lớn so với khối lƣợng, tạo ra ảnh hƣởng của bề mặt Plasmon cộng hƣởng, khả năng bám dính tốt và Ďƣợc ứng dụng trong nhiều ngành nghề khác nhau nhƣ y tế, mỹ phẩm, Ďiện tử, xúc tác hoá học, môi trƣờng. Vì có nhiều Ďặc Ďiểm ƣu việt và khả năng ứng dụng thực tế cao nên quá trình sản xuất vật liệu nano trên toàn cầu Ďã không ngừng tăng từ 2000 tấn năm 2004 và dự Ďoán từ năm 2011 Ďến 2020 sẽ lên Ďến 58. Với những ƣu Ďiểm này, vật liệu nano Ďã mở ra tiềm năng lớn trong việc ứng dụng vật liệu nano trong việc kiểm soát sự bùng phát tảo trong tƣơng lai. Từ những lý do trên Ďề tài: “Nghiên cứu chế tạo và sử dụng vật liệu nano bạc, đồng, sắt để xử lý vi khuẩn lam độc trong thuỷ vực nước ngọt” Ďã Ďƣợc lựa chọn thực hiện.

 Mục mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu, chế tạo và xác Ďịnh tính chất, Ďặc trƣng của 03 vật liệu nano (bạc, Ďồng và sắt) và Ďánh giá khả năng diệt VKL của vật liệu nano trong thủy vực nƣớc ngọt.  Đối tượng nghiên cứu - Ba loại vật liệu nano bạc và Ďồng bằng phƣơng pháp khử hóa học; nano sắt bằng phƣơng pháp Ďồng kết tủa; - VKL M. aeruginosa KG và tảo lục C.  Nội dung nghiên cứu - Chế tạo và xác Ďịnh Ďặc trƣng, tính chất của ba loại vật liệu nano bạc, Ďồng và sắt.

- Đánh giá khả năng diệt và ức chế VKL của ba loại vật liệu nano. 3 - Đánh giá tính an toàn của vật liệu. - Thực nghiệm ứng dụng của vật liệu ở quy mô phòng thí nghiệm với mẫu nƣớc hồ.  Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Ô nhiễm môi trƣờng nƣớc nói chung và ô nhiễm các thủy vực có nguyên nhân từ Ďộc tố của VKL Ďã nhận Ďƣợc nhiều sự quan tâm, nghiên cứu trong thời gian gần Ďây.

Sử dụng vật liệu nano trong xử lý vi tảo thể hiện nhiều ƣu Ďiểm trong lĩnh vực xử lý ô nhiễm môi trƣờng nhất là ô nhiễm do phú dƣỡng ở các thủy vực. Kết quả nghiên cứu của luận án là cơ sở khoa học và chứng minh khả năng ứng dụng thực tế của vật liệu, góp phần nâng cao hiệu quả xử lý nở hoa của VKL trong các thủy vực nƣớc ngọt.  Những đóng góp mới của luận án - Luận án Ďã nghiên cứu chế tạo và lựa chọn Ďƣợc hai loại vật liệu nano bạc và Ďồng có khả năng diệt VKL M. - Luận án Ďã khảo sát khả năng ức chế và diệt VKL của vật liệu nano bạc, Ďồng và chứng minh cả hai loại vật liệu Ďều có khả năng ức chế sinh trƣởng của VKL.

EC50 của vật liệu nano bạc Ďối với VKL M. aeruginosa KG là 0,0075 mg/L và của nano Ďồng là 0,7159 mg/L. Hiệu suất ức chế sinh trƣởng Ďạt > 75% ghi nhận ở 4 nồng Ďộ nano bạc bổ sung (0,01; 0,05; 0,1 và 1 ppm) và Ďạt > 90% khi nồng Ďộ nano Ďồng là 1 và 5 ppm nano Ďồng. - Luận án Ďã bƣớc Ďầu thử nghiệm khả năng diệt VKL Ďối với môi trƣờng nƣớc hồ thực tế (hồ Tiền Đại học Bách khoa Hà Nội) và Ďánh giá tính an toàn của vật liệu nano Ďối với một số loài sinh vật thủy sinh nhƣ bèo tấm Lemna sp.

 Bố cục của luận án Ngoài phần mở Ďầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo, nội dung của luận án Ďƣợc trình bày trong 3 chƣơng với bố cục nhƣ sau: Chƣơng 1 Tổng quan tài liệu giới thiệu về vật liệu nano, VKL; tổng quan về ứng dụng vật liệu nano trong xử lý ô nhiễm tảo Ďộc. Chƣơng 2 Phƣơng pháp nghiên cứu trình bày nguyên lý, kỹ thuật và bố trí thực nghiệm của các phƣơng pháp nghiên cứu Ďƣợc sử dụng trong luận án. 4 Chƣơng 3 Kết quả nghiên cứu và thảo luận trình bày kết quả tổng hợp vật liệu nano, kết quả nghiên cứu cấu trúc vật liệu; kết quả thử nghiệm hoạt tính ức chế và diệt VKL của vật liệu nano Ďã tổng hợp; kết quả Ďánh giá tính an toàn của vật liệu cũng nhƣ kết quả thử nghiệm với mẫu nƣớc hồ thực tế. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.

Tổng quan về vật liệu nano 1. Khái niệm chung về vật liệu nano Khoa học nano: là ngành khoa học nghiên cứu về các hiện tƣợng và sự can thiệp vào vật liệu tại các quy mô nguyên tử, phân tử và Ďại phân tử. Tại các quy mô Ďó, tính chất của vật liệu khác hẳn với tính chất của chúng tại các quy mô lớn hơn. Hình ảnh thể hiện kích thước nano (màu đỏ) so với một số đối tượng vật lý và sinh học theo thang kích thước (http://nanoscience.nz/) Công nghệ nano: là ngành công nghệ liên quan Ďến việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc Ďiều khiển hình dáng, kích thƣớc trên quy mô nanomet (nm, 1 nm = 10-9 m).

Ranh giới giữa công nghệ nano và khoa học nano Ďôi khi không rõ ràng, tuy nhiên chúng Ďều có chung Ďối tƣợng là vật liệu nano. Vật liệu nano: là vật liệu trong Ďó ít nhất một chiều có kích thƣớc nanomet. Chúng có nhiều Ďặc tính nổi trội nhƣ: kích thƣớc Ďặc biệt <100 nm, tỷ lệ bề mặt/thể tích lớn, có tiềm năng phản ứng cao, tạo ra hiệu ứng cộng hƣởng bề mặt Plasmon… Tính chất của vật liệu nano bắt nguồn từ kích thƣớc nanomet của chúng Ďã Ďạt tới kích thƣớc tới hạn của nhiều tính chất hóa lý của vật liệu thông thƣờng. Kích thƣớc vật liệu nano trải dài một khoảng từ vài nm Ďến vài trăm nm phụ thuộc vào bản chất vật liệu và tính chất cần nghiên cứu [1].

Một số tính chất chung của vật liệu nano 1. Hiệu ứng bề mặt 6 Khi kích thƣớc vật liệu Ďạt Ďến cỡ nanomét thì số nguyên tử trên bề mặt là tƣơng Ďối lớn so với tổng số nguyên tử của vật liệu. Do nguyên tử trên bề mặt có nhiều tính chất khác biệt so với tính chất của các nguyên tử ở bên trong lòng vật liệu nên khi kích thƣớc vật liệu giảm Ďi thì hiệu ứng có liên quan Ďến các nguyên tử bề mặt, hay còn gọi là hiệu ứng bề mặt tăng lên. Kích thƣớc của vật liệu giảm Ďến nanomet thì các tính chất liên quan Ďến các nguyên tử bề mặt thể hiện một cách rõ rệt.

Kích thƣớc hạt càng bé thì hiệu ứng càng lớn và ngƣợc lại (Bảng 1. Số nguyên tử và năng lượng bề mặt của hạt nano hình cầu [1] Đƣờng kính hạt Số nguyên Tỉ số nguyên Năng lƣợng bề Năng lƣợng bề nano (nm) tử tử trên bề mặt mặt (erg/mol) mặt trên năng (%) lƣợng tổng (%) 10 30. Hiệu ứng kích thước Khác với hiệu ứng bề mặt, hiệu ứng kích thƣớc của vật liệu nano Ďã làm cho vật liệu này có nhiều Ďặc Ďiểm khác với các vật liệu truyền thống. Mỗi một vật liệu Ďều Ďƣợc quy Ďịnh bởi một Ďộ dài Ďặc trƣng còn Ďƣợc gọi là kích thƣớc tới hạn.