Nghiên cứu điều chế nano Ag trên nền Dextran

Trong bài viết này, vật liệu nano bạc (AgNPs) được tổng hợp bằng phương pháp khử hóa học sử dụng dextran với vai trò vừa là chất khử vừa là chất bảo vệ. Một số thông số ảnh hưởng tới quá trình tổng hợp nano bạc như: Nồng độ bạc sulfate pentahydrate, nồng độ dextran đã được nghiên cứu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu điều chế nano Ag trên nền DextranTẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 17, Số 2 (2020) NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ NANO AG TRÊN NỀN DEXTRAN Tôn Nữ Mỹ Phương* ,Nguyễn Thị Thanh Hải, Trần Thái Hòa 1Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế * Email: myphuong1705@gmail.com Ngày nhận bài: 5/3/2020; ngày hoàn thành phản biện: 18/3/2020; ngày duyệt đăng: 14/7/2020 TÓM TẮT Trong bài báo này, vật liệu nano bạc (AgNPs) được tổng hợp bằng phương pháp khử hóa học sử dụng dextran với vai trò vừa là chất khử vừa là chất bảo vệ. Một số thông số ảnh hưởng tới quá trình tổng hợp nano bạc như: nồng độ bạc sulfate pentahydrate, nồng độ dextran đã được nghiên cứu. Sự hình thành các hạt AgNPs, cấu trúc, hình thái của vật liệu sau khi tổng hợp được phân tích bằng các phương pháp phổ tử ngoại khả kiến (UV–Vis), phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), và nhiễu xạ tia X (XRD). Từ khóa: dextran, nano bạc, phương pháp khử hóa học.1. MỞ ĐẦU Ngày nay, công nghệ nano ngày càng phát triển, một số lượng lớn vật liệu nanovới các tính chất độc đáo đã mở ra rất nhiều ứng dụng và cơ hội nghiên cứu [1]. Vậtliệu nano bạc (AgNPs) với nhiều đặc tính nổi bật đã được ứng dụng rộng rãi trong cáclĩnh vực khác nhau như: y sinh [2], dẫn thuốc [3], xử lý nước [4], nông nghiệp [5]… Bêncạnh đó, AgNPs cũng được áp dụng trong mực in, chất kết dính, thiết bị điện tử, bộtnhão… do độ dẫn cao [6]. AgNPs thường được tổng hợp bằng các phương pháp kỹthuật hóa lý như: khử hóa học [7], bức xạ tia gamma [8], vi nhũ tương [9], phươngpháp điện hóa [10], laser [11], thủy nhiệt [12], vi sóng [13] và khử quang hóa [14].Trong thời gian gần đây, các hạt nano bạc đã nhận được sự chú ý rất lớn của các nhànghiên cứu do khả năng phòng vệ đặc biệt của chúng chống lại nhiều loại vi sinh vậtvà cũng do sự xuất hiện của thuốc chống lại các loại kháng sinh thường được sử dụng[1][2]. Bạc được biết đến với đặc tính kháng khuẩn và đã được sử dụng trong nhiềunăm trong lĩnh vực y tế cho các ứng dụng kháng khuẩn và thậm chí đã cho thấy ngănchặn sự liên kết của HIV với tế bào chủ [15]. Đặc biệt, nano bạc đã được sử dụng tronglọc nước và không khí để loại bỏ vi sinh vật [16],[17]. Ngoài ra, các hạt nano bạc (AgNPs) có các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt, cũng như giá tương đối rẻ [18], đãđược nghiên cứu chuyên sâu để xúc tác giảm 4-NP thành 4-AP [19] epoxid hóa 73Nghiên cứu điều chế nano Ag trên nền dextranethylene, phản ứng ghép dehydrogenative của silane và khớp nối Suzuki [20][21][22].Các hạt nano được bọc bởi các polymer được thử nghiệm với vai trò xúc tác vì các cấutrúc và các nhóm polyme chức năng bề mặt dự kiến sẽ đóng vai trò quan trọng để bảovệ các hạt nano nhỏ ngăn chúng tập hợp lại với nhau và thể hiện hoạt động xúc tácquan trọng[10]. Dextran polysaccharide (còn gọi là polyglucin) là một polymer sinhhọc, hòa tan trong nước bao gồm các đơn vị glucose đơn thể lặp đi lặp lại của liên kết1,6-a-d-glucopyranosyl. Nó có nhiều ứng dụng trong thực phẩm, các lĩnh vực y tế liênquan và các chức năng sinh học, chẳng hạn như tá dược, chất nhũ hóa, chất mang, chấtổn định [23][24]. Trong phạm vi bài báo này, AgNPs được tổng hợp bằng phươngpháp khử hóa học. Quá trình được thực hiện bằng phản ứng khử Ag2SO4·5H2O trongdung môi nước, sử dụng dextran là chất khử đồng thời là chất bảo vệ. Kích thước vàhình dạng của hạt được điều chỉnh bởi các thông số thực nghiệm.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.1. Hóa chất Các hóa chất được sử dụng trực tiếp không qua tinh chế gồm muối bạc sulfatepentahydrate (Ag2SO4·5H2O, 98%, Merck), dextran (canada), ammoni hydrate(NH4OH, 25-28%, Meck), ethanol (C2H5OH,98%, Meck)2.2. Các phương pháp đặc trưng vật liệu Phổ hấp thụ UV-Vis của các dung dịch keo AgNPs/dextran được đo trên máyquang phổ UV-Vis Jasco-V630, Nhật Bản. Nhiễu xạ tia X (XRD) được thực hiện trên hệthống D8 ADVANCE (Bruker, Đức). Ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM) được thựchiện trên JEOL JEM-2100F microscope và thành phần nguyên tố được xác định bằngphương pháp phân tích tia X tán sắc điện tử (EDX).2.3. Thực nghiệm Dung dịch 1 được chuẩn bị như sau: Cân 4,02 gam Ag2SO4 .5H2O (M = 401,80đvC) pha trong nước cất 2 lần và định mức đến 500 mL thu được dung dịch Ag+ nồngđộ 20 mM. Dung dịch 2 được chuẩn bị gồm 5 gam dextran được khuấy trong 50ml nướccất 2 lần cho đến khi tan hoàn toàn và định mức đến 100 mL thu được dung dịchdextran 5%. 74TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 17, Số 2 (2020) Bảng 1. Tóm tắt các điều kiện khảo sát tổ ...