Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo vật liệu nanocomposite kháng khuẩn từ polyethylene chứa nano bạc và oxit kim loại

Vật liệu nanocomposite là sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều loại vật liệu khác nhau, trong đó có ít nhất một loại vật liệu có kích thước nanomet. Sự kết hợp này tạo ra những tính năng vượt trội so với các vật liệu ban đầu. Vật liệu nền thường là polymer, trong khi các hạt gia cường có thể là các oxit kim loại hoặc các hạt nano khác. Việc sử dụng polyethylene làm nền cho vật liệu nanocomposite kháng khuẩn là một hướng đi mới, giúp cải thiện tính chất cơ lý và khả năng kháng khuẩn của sản phẩm. Theo nghiên cứu, vật liệu nanocomposite có khả năng chống lại vi khuẩn, nấm mốc và các tác nhân gây hại khác, nhờ vào sự hiện diện của nano bạc. Nano bạc đã được chứng minh là có khả năng tiêu diệt nhiều loại vi khuẩn, từ đó mở ra nhiều ứng dụng trong lĩnh vực y tế và thực phẩm.

Tính chất kháng khuẩn của vật liệu nanocomposite được xác định bởi sự hiện diện của nano bạc. Các nghiên cứu cho thấy rằng nano bạc có khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiệu quả hơn so với các phương pháp khử khuẩn truyền thống. Khi được kết hợp với polyethylene, nano bạc không chỉ tăng cường tính kháng khuẩn mà còn cải thiện độ bền cơ học của vật liệu. Các thử nghiệm cho thấy rằng vật liệu nanocomposite có thể tiêu diệt đến 650 loài vi khuẩn khác nhau. Điều này chứng tỏ rằng việc sử dụng vật liệu nanocomposite trong sản xuất các sản phẩm kháng khuẩn là một giải pháp hiệu quả và bền vững.

Vật liệu nanocomposite có nhiều ứng dụng trong đời sống, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất đồ gia dụng và bao bì thực phẩm. Việc sử dụng polyethylene chứa nano bạc giúp tạo ra các sản phẩm có khả năng kháng khuẩn, từ đó bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng. Các sản phẩm như hộp đựng thực phẩm, khay đựng thực phẩm có khả năng kháng khuẩn sẽ giúp giảm thiểu nguy cơ nhiễm khuẩn. Hơn nữa, công nghệ nano trong sản xuất vật liệu cũng giúp tiết kiệm nguyên liệu và giảm thiểu tác động đến môi trường. Sự phát triển của vật liệu nanocomposite không chỉ mang lại lợi ích cho sức khỏe mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp.

Nghiên cứu về vật liệu nanocomposite kháng khuẩn từ polyethylene và nano bạc đã mở ra nhiều hướng đi mới trong việc phát triển các sản phẩm an toàn và hiệu quả. Việc kết hợp giữa nano bạc và các oxit kim loại như TiO2, ZnO không chỉ nâng cao tính kháng khuẩn mà còn cải thiện các tính chất cơ lý của vật liệu. Triển vọng trong tương lai là phát triển thêm nhiều loại vật liệu nanocomposite mới, ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau như y tế, thực phẩm và công nghiệp. Sự phát triển này không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường mà còn góp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng.