1.5. Nghiên cứu trong và ngoài nước

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL TỔNG QUAN − Tính năng chống thấm: trong quá trình xảy ra phản ứng hóa học sẽ hình thành các lỗ xốp kín đáp ứng yếu tố không tan trong nước nên có khả năng chống thấm cao và kháng hầu hết với các loại hóa chất (loại trừ acid). 1.5.Nghiên cứu trong và ngoài nước Năm 2014, Solmaz Maleki Dizaj và cộng sự [13] dựa vào các nghiên cứu trước đó đã đưa ra các hoạt tính sinh học và tính độc tế bào của các hạt nano đồng và tập trung vào cơ chế có thể có liên quan đến sự tương tác của nó với vi khuẩn. Như các hoạt động kháng khuẩn của hạt nano Cu-chitosan (2 − 350 nm) trên một số vi sinh vật, bao gồm cả S. aureus, B. subtilis, P. aeruginosa, Salmonella choleraesuis và C. albicans. Tính kháng khuẩn của hạt nano CuO đối với Klebsiella pneumoniae, P. aeruginosa, dòng Salmonella paratyphiand Shigella. N. Widiarti và các cộng sự [34] đã tiến hành tổng hợp vật liệu kháng khuẩn nanocomposite ZnO-CuO bằng phương pháp sol-gel. Ông đã thử nghiệm bằng phương pháp đĩa (the method of the disc) trên 2 loại vi khuẩn: S. aureus (vi khuẩn Gram dương) và E. coli (vi khuẩn Gram âm). Có thể thấy rằng nanocomposite CuO-ZnO đã ức chế sự phát triển của vi khuẩn Gram dương (S. aureus) và vi khuẩn Gram âm (E. coli). Kết quả cho thấy vật liệu nanocomposite ZnO-CuO có khả năng kháng khuẩn tốt trên các loại vi khuẩn nêu trên. Một nghiên cứu khác của D. Saravanakkumar và các cộng sự [35] cũng đã thành công trong việc thực hiện các thí nghiệm để chứng minh tính kháng khuẩn ZnO-CuO. ZnO-CuO được điều chế bằng phương pháp nhiệt phun, và thử nghiệm tính kháng khuẩn bằng phương pháp khuếch tán trên đĩa. Dušan Zvekić và các cộng sự [36] đã chế tạo vecni kháng khuẩn bằng các tổng hợp vật liệu nano ZnO rồi phân tán vào vecni, sau đó phủ lên sàn gỗ. Vật liệu nano ZnO trên vecni polyurethane chiếm 0,4 − 0,7% khối lượng đã có thể ức chế sự phát triển của Staphylococcus aureus tương ứng với 85 − 95% và có thể tiêu diệt được hoàn toàn Saccharomyces cerevisiae và Pseudomonas aeruginosa. 24

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL TỔNG QUAN Chế tạo thành công loại vật liệu mới là nanocomposite kẽm oxit/graphen có khả năng kháng khuẩn gây tiêu chảy Escherichia coli, có thể ứng dụng vào lĩnh vực phủ bề mặt bao bì thực phẩm, men gạch và bổ sung vào công nghệ sơn, do nhóm nghiên cứu của TS. Nguyễn Huỳnh Bạch Sơn Long cùng nhóm cộng sự của mình là TS. Nguyễn Hữu Hiếu (Trường Đại học Bách khoa TP. HCM) và 2 sinh viên khóa 2012: Nguyễn Tấn Tiến và Nguyễn Thị Tuyết Trinh tại Khoa Kỹ thuật Hóa học và Môi trường (Trường Đại học Lạc Hồng, Đồng Nai). “Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano kháng khuẩn trên cơ sở kết hợp ZnO và TiO2 kết hợp bổ sung Ag (bạc) kim loại bằng phương pháp sol-gel, hướng đến ứng dụng trên gạch men và PVC” do PGS.TS. Huỳnh Kỳ Phương Hạ làm chủ nhiệm đề tài. Kết quả đã chế tạo được vật liệu dạng nano có tính kháng khuẩn tốt trên bề mặt gạch men và PVC. Các vật liệu được tổng hợp có tính kháng khuẩn trong môi trường nước khi được phủ lên gạch men và bề mặt nhựa định hướng tạo ra gạch men và nhựa kháng khuẩn được sử dụng trong lĩnh vực y tế và gia dụng. Đề tài đã có được một số kết quả khả quan ban đầu cho ứng dụng trong thực tiễn. Định hướng là sẽ ứng dụng vật liệu tổng hợp được trên bề mặt gạch men sử dụng trong các cơ sở y tế hay hộ gia đình để kháng khuẩn, đồng thời có thể phối trộn với quá trình tạo nhự PVC là ống nước, cũng có thể ứng dụng trong các lĩnh vực khác như phân bón kháng khuẩn… Mặt khác, các nghiên cứu về khả năng kháng nấm của vật liệu nano cũng đạt được nhiều thành công mong đợi. Nhóm nghiên cứu của Lê Văn Hiếu thuộc trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia TP.HCM [37] đã điều chế thành công hạt nano đồng trong thời gian phản ứng ngắn (khoảng 15 phút) bằng phương pháp khử hóa học có hỗ trợ thêm chất khử CTAB. Kích thước hạt nano đồng nằm trong khoảng 20 – 50 nm và chủ yếu có dạng hình cầu. Hoạt tính kháng nấm của hạt nano đồng được đánh giá bằng cách thử nghiệm với chủng nấm Fusarium. Nồng độ hạt nano đồng càng tăng thì hiệu quả ức chế càng tăng. Hơn nữa, đường kính của khuẩn ty hầu như không 25

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL TỔNG QUAN tăng và có thể ức chế 93,98% sự phát triển của nấm ở nồng độ 450 ppm sau khi ủ 9 ngày đối với hạt nano đồng. Tiếp nối các nghiên cứu về khả năng kháng nấm của các loại hạt nano. Một nhóm nghiên cứu thuộc khoa hệ thống thực phẩm và kỹ thuật sinh học tại trường Đại học Missouri-Columbia [38] đã tổng hợp hạt nano ZnO có kích thước khoảng 70 nm và hoạt tính kháng nấm B. cinerea và P. expansum khá tốt, đồng thời hoạt tính kháng nấm tăng khi tăng nồng độ hạt nano ZnO. Các hạt nano ZnO ở nồng độ lớn hơn 3 mmol.L–1 có thể ức chế đáng kể sự phát triển của B. cinerea và P. expansum. Nghiên cứu còn chỉ ra rằng có thể tồn tại các cơ chế khác nhau của hạt nano ZnO trong quá trình chống lại hai loài nấm khác nhau. Các hạt nano ZnO ức chế sự phát triển của B. cinerea bằng cách can thiệp chức năng tế bào và gây biến dạng ở sợi nấm. Các hạt nano ZnO có nồng độ cao hơn 6 mmol.L–1 dẫn đến sự ức chế hoàn toàn sự phát triển của P. expansum bằng cách ngăn chặn sự phát triển của conidiophores và conidia. 26