- Cơ chế thứ nhất: Ức chế quá trình vận chuyển các ion Na+ và Сa2+ qua màng
tế bào, ngăn cản quá trình trao đổi chất (Hình A).
- Cơ chế thứ hai: Phá vỡ màng tế bào, oxy hóa nguyên sinh chất của tế bào
vi khuẩn, phá hủy nguyên sinh chất bởi oxy hòa tan trong nước với vai trò xúc tác của bạc (Hình B).
- Cơ chế thứ ba: Tác động gián tiếp lên phân tử DNA bằng cách tăng số lượng
các gốc tự do làm giảm hoạt tính của các hợp chất chứa ôxy hoạt động, làm rối loạn các quá trình ôxy hóa cũng như Phosphoryl hóa trong tế bào vi khuẩn (Hình C).
- Cơ chế thứ tư: vô hiệu hóa enzym có chứa các nhóm –SH và –COOH, phá
vỡ cân bằng áp suất thẩm thấu, hoặc tạo phức với axit nucleic dẫn đến làm thay đổi cấu trúc DNA của tế bào vi sinh vật (tác động trực tiếp đến cấu trúc DNA (Hình D).
1.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới khả năng diệt khuẩn của keo nano bạc
Kích thước, hình dạng hạt, nồng độ và sự phân bố là các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tính kháng khuẩn của hạt keo nano bạc.
Kích thước hạt keo nano bạc là yếu tố quan trọng quyết định khả năng diệt khuẩn của chúng. Hạt keo nano bạc có kích thước càng nhỏ thì khả năng diệt khuẩn của chúng càng mạnh, vì khi ở kích thước càng nhỏ thì tỉ số giữa diện tích bề mặt và thể tích càng lớn và hạt cũng có thể dễ dàng tương tác với vi khuẩn hơn. Tuy nhiên các hạt có kích thước nhỏ lại có khuynh hướng liên kết với nhau trong quá trình lưu trữ tạo thành các hạt lớn hơn gây ảnh hưởng tới khả năng diệt khuẩn
và bảo quản keo nano bạc. Do đó trong quá trình chế tạo chúng ta phải tìm ra các phương pháp vừa tạo ra hạt nano bạc có kích thước nhỏ vừa bền vững.
Các hạt nano có thể có rất nhiều hình dạng khác nhau như: hình que, hình cầu, hình tam giác, … Và sự thể hiện của các hạt nano bạc với cùng nồng độ, sự phân bố nhưng với các hình dạng khác nhau là không giống nhau. Các hạt nano bạc có hình tam giác có tính kháng khuẩn cao hơn các hạt hình cầu và các hạt nano que có tính kháng khuẩn thấp nhất.
Hạt nano bạc có nồng độ càng cao và sự phân bố đều thì khả năng diệt khuẩn càng tốt. Tuy nhiên khi nồng độ quá cao, do năng lượng bề mặt hạt nano lớn, nên các hạt keo nano bạc sẽ va chạm vào nhau và phá vỡ cấu trúc nano. Vì vậy chúng ta cũng cần tìm nồng độ thích hợp để các hạt phân bố đồng đều và tránh kết tủa.
1.3.3. Ảnh hưởng của hạt keo nano bạc đến sức khỏe con người
Nano bạc được đưa vào sử dụng với mục đích kháng khuẩn và ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn. Điều đó nói lên mối quan hệ của nano bạc và con người. Một nghiên cứu của trường đại học y khoa ODENSE cho thấy hạt keo nano bạc không có tương tác mạnh với cơ thể con người và cũng không là tác nhân gây độc. Chính vì vậy, nano bạc không gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người và được xem là vô hại.
1.4. Ứng dụng của hạt keo nano bạc
Ứng dụng trong chẩn đoán bệnh: Các hạt keo nano bạc được sử dụng trong các cảm biến sinh học và các xét nghiệm nhiều nơi các vật liệu nano bạc có thể được sử dụng làm các thẻ sinh học để phát hiện định lượng.
Ứng dụng dẫn điện: Các hạt keo AgNPs được sử dụng trong các loại giấy dẫn điện và được tích hợp vào các vật liệu composite để tăng tính dẫn nhiệt và điện.
Ứng dụng quang học: Các hạt keo AgNPs được sử dụng để thu thập năng lượng một cách hiệu quả và tăng cường quang phổ quang học bao gồm cả tăng cường sự phát quang huỳnh quang kim loại (MEF) và tán xạ Raman (SERS).
Ứng dụng kháng khuẩn: Các hạt keo AgNPs được kết hợp trong quần áo, giày dép, sơn, băng vết thương, dụng cụ, mỹ phẩm, chất dẻo cho tính chất kháng
khuẩn của chúng. Do thể hiện tính kháng khuẩn tốt nên nano bạc thường được sử dụng để làm chất khử trùng, kháng khuẩn, khử mùi…
Bình sữa làm bằng nhựa có pha thêm nano bạc
Các hạt keo AgNPs được tẩm vào các loại sợi để diệt khuẩn và khử mùi
Điều hòa Khẩu trang nano bạc