04/04/2022
II. Nano bạc được tạo ra như thế nào ?
Các nano bạc tổng hợp theo con đường khác nhau sẽ có kích thước, hình thái và tính ổn định khác nhau. Tổng kết các phương pháp tổng hợp được phân thành 3 loại chính là tổng hợp vật lý, tổng hợp hóa học và tổng hợp sinh học.
1. Tổng hợp vật lý
1.1. Kỹ thuật ăn mòn bằng tia laser
nano bạc nano-bac
Bào chế nano bạc bằng phương pháp vật lý RF plasma
Kỹ thuật này sử dụng tia laser với bước sóng ngắn để cắt bỏ kim loại trong dung dịch mà không có thuốc thử hóa học. Phương pháp này cho phép thu được hạt nano bạc tinh khiết. Nồng độ và hình thái của các hạt nano bị ảnh hưởng bởi số lượng chùm tia laze. Hạt nano thu được thường có kích thước khoảng 10nm.
Ngoài ra, có thể sử dụng sóng điện từ năng lượng cao như tia gamma, tia tử ngoại để khử ion kim loại. Dưới tác dụng của các tác nhân này, các chất phụ gia trong dung môi được biến đối để sinh ra các gốc hóa học có tác dụng khử ion thành kim loại [1], [3].
1.2. Kỹ thuật hóa lý tạo nano bạc tinh khiết
Theo các nghiên cứu gần đây, phương pháp điện phân kết hợp siêu âm có thể dùng để sản xuất ra hạt nano bạc tinh khiết mà không cần sử dụng chất hoạt động bề mặt hoặc chất ổn định nào. Bình thường phương pháp điện phân chỉ tạo ra lớp màng kim loại trên bề mặt điện cực. Nhờ có siêu âm, các hạt sẽ rời điện cực và đi vào trong dung môi nước.
1.3. Kỹ thuật Plasma điện hóa
Nguyên lý của phương pháp là sử dụng một dây bạc làm điện cực, nhúng trong dung môi nước. Trong quá trình phóng điện, lớp bề mặt của dây bạc bị ăn mòn và được khử ngay bởi plasma tạo ra các hạt nano bạc. Ngoài ra, plasma còn giải phóng các electron tích điện âm khiến các hạt nano bạc đẩy nhau, tránh kết tụ. Phương pháp này có thể khử triệt để các ion bạc nên dung dịch nano bạc ổn định lâu dài và an toàn. Các hạt nano bạc tạo ra có kích thước từ 20 – 30 nm [1].
2. Phương pháp hóa học
nano bạc nano-bac
Biểu đồ kiểm soát kích thước các phân tử nano bạc bằng phương pháp đồng giảm
Để tổng hợp nano bạc bằng phương pháp hóa học cần sử dụng muối bạc, chất khử và chất ổn định để kiểm soát sự hình thành các hạt nano. Muối bạc nitrat được sử dụng để tạo ra hạt nano do chi phí thấp và ổn định hóa học hơn các muối khác. Các chất khử được sử dụng là borohydrid, citrat, ascorbate và khí hydro. Trong đó borohydrid là một chất khử mạnh có thể tạo ra hạt có kích thước nhỏ với tốc độ khử nhanh. Đồng thời nó có vai trò như chất ổn định để tránh kết tụ trong quá trình phân hủy.
Ngoài ra để các hạt nano phân tán tốt trong môi trường, người ta có thể sử dụng phương pháp tĩnh điện để làm cho bề mặt các hạt tĩnh điện trái dấu sẽ đẩy nhau, tránh kết tụ. Mặt khác có thể sử dụng các chất hoạt động bề mặt để bọc các hạt nano. Kích thước hạt nano bạc tạo ra nhờ phương pháp này nằm trong khoảng từ 10nm -100nm[1], [3].
3. Phương pháp sinh học
Quá trình tổng hợp hạt nano bằng phương pháp sinh học gồm quá trình khử enzym hoặc không có enzym. Quá trình khử không sử dụng enzym tương tự như tổng hợp hóa học nhưng tác nhân khử là vi sinh vật hoặc thực vật. Quá trình này diễn ra nhanh và tránh được dung môi hữu cơ và thuốc thử độc hại. Vì vậy, đây được gọi là quá trình xanh và thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp là có thể làm lây nhiễm vi khuẩn nên cần thận trọng khi ứng dụng trong y tế.
Liên hệ Zalo: 0834.567.934