NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG VẬT LIỆU NANO BẠC, ĐỒNG, SẮT ĐỂ XỬ LÝ VI KHUẨN LAM ĐỘC TRONG THỦY VỰC NƯỚC NGỌT
I. GIỚI THIỆU VỀ LUẬN ÁN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG VẬT LIỆU NANO BẠC, ĐỒNG, SẮT ĐỂ XỬ LÝ VI KHUẨN LAM ĐỘC TRONG THỦY VỰC NƯỚC NGỌT
II. MỤC LỤC
MỤC LỤC …………………………………………………………………………….. i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT……………………………………………………. iv
DANH MỤC HÌNH …………………………………………………………………. vi
MỞ ĐẦU ………………………………………………………………………………. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ……………………………….. 5
1.1. Tổng quan về vật liệu nano ……………………………………………………………….. 5
1.1.1. Khái niệm chung về vật liệu nano ……………………………………………………. 5
1.1.2. Một số tính chất chung của vật liệu nano ………………………………………… 5
1.1.3. Tổng quan về vật liệu nano kim loại bạc và đồng ……………………………… 7
1.1.4. Tổng quan về vật liệu nano sắt từ …………………………………………………… 17
1.2. Tổng quan về vi khuẩn lam và hiện tượng phú dưỡng ……………………….. 20
1.2.1. Vi khuẩn lam …………………………………………………………………………………. 20
1.2.2. Hiện tượng phú dưỡng …………………………………………………………………… 22
1.3. Các biện pháp xử lý tảo gây nở hoa và tảo Độc trên thế giới và Việt Nam … 28
1.3.1. Các biện pháp xử lý cơ học, vật lý ……………………………………………………. 29
1.3.2. Các biện pháp xử lý hóa học …………………………………………………………… 30
1.3.3. Các phương pháp sinh học, sinh thái ………………………………………………. 34
1.3.4. Xử lý tảo bằng vật liệu nano …………………………………………………………… 37
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU … 47
2.1. Đối tượng nghiên cứu ……………………………………………………………………… 47
2.2. Hóa chất và thiết bị sử dụng ……………………………………………………………. 48
2.2.1. Hóa chất ……………………………………………………………………………………… 48
2.2.2. Thiết bị ………………………………………………………………………………………… 49
2.3. Các phương pháp tổng hợp vật liệu ………………………………………………… 49
2.3.1. Tổng hợp vật liệu nano bạc bằng phương pháp khử hóa học ………….. 49
2.3.2. Tổng hợp vật liệu nano đồng bằng hương pháp khử hóa học ………….. 50
2.3.3. Tổng hợp vật liệu nano sắt từ bằng phương pháp đồng kết tủa ………. 51
2.4. Các phương pháp xác định Đặc trưng cấu trúc vật liệu …………………… 53
2.4.1. Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM) ……………………………… 53
2.4.2. Phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM) ………………………………………. 53
2.4.3. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại IR ……………………………………… 53
2.4.4. Phương pháp phổ nhiễu xạ tia X ………………………………………………….. 54
2.4.5. Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến (UV-VIS) ………………. 54
2.4.6. Phương pháp phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) ………………………… 55
2.5. Các phương pháp bố trí thí nghiệm ……………………………………………….. 55
2.5.1. Thí nghiệm lựa chọn vật liệu nano ………………………………………………. 55
2.5.2. Thí nghiệm nghiên cứu độc tính của vật liệu nano ……………………….. 56
2.5.3. Thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng kích thước của vật liệu nano ………. 56
2.5.4. Thí nghiệm nghiên cứu đánh giá tính an toàn của vật liệu …………….. 57
2.5.5. Thí nghiệm đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano đối với mẫu nước thực
tế (mẫu nước hồ Tiền)………………………………………………………………………….. 58
2.6. Các phương pháp xác định sinh trưởng của tảo ……………………………. 59
2.6.1. Phương pháp xác định mật độ quang OD …………………………………….. 59
2.6.2. Phương pháp xác định mật độ tế bào ………………………………………….. 59
2.6.3. Phương pháp xác định hàm lượng Chla [154] ……………………………….. 59
2.7. Các phương pháp phân tích chất lượng môi trường nước …………….. 60
2.7.1. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa ……………………. 60
2.7.2. Phương pháp phân tích xác định hàm lượng NH4+(mg/L)…………….. 60
2.7.3. Phương pháp phân tích xác định hàm lượng PO43- (mg/L) ………….. 60
2.8. Các phương pháp quan sát hình thái tế bào ………………………………….. 61
2.8.1. Phương pháp quan sát bề mặt tế bào …………………………………………. 61
2.8.2. Phương pháp quan sát cắt lát mỏng mẫu tế bào …………………………. 61
2.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu …………………………………………. 61
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ………… 62
3.1. Tổng hợp vật liệu nano …………………………………………………………………. 62
3.1.1. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng tới đặc trưng của vật liệu nano bạc tổng
hợp bằng phương pháp khử hóa học ……………………………………………………. 62
3.1.2. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng tới đặc trưng của vật liệu nano đồng bằng
phương pháp khử hóa học…………………………………………………………………… 70
3.1.3. Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng của vật liệu nano sắt từ tổng
hợp bằng phương pháp đồng kết tủa …………………………………………………… 77
3.2. Đánh giá khả năng ức chế sinh trưởng và diệt tảo của các loại vật liệu nano
đã tổng hợp ……………………………………………………………………………………….. 81
3.2.1. Nghiên cứu thăm dò khả năng diệt VKL của ba loại vật liệu nano … 81
3.2.2. Đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano bạc đến sinh trưởng và phát triển
của VKL Microcystis aeruginosa KG và tảo lục Chlorellavulgaris…………….83
3.2.3. Đánh giá ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến sinh trưởng và phát triển
của VKL Microcystis aeruginosa KG và tảo lục
Chlorella vulgaris ……………………………………………………………………………….. 94
3.3. Kết quả Đánh giá tính an toàn của vật liệu nano (ảnh hƣởng của vật liệu
nano Đồng Đến một số sinh vật khác)…………………………………………………. 108
3.3.1. Ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến giáp xác Daphnia magna … 109
3.3.2. Ảnh hưởng của vật liệu nano đồng đến bèo tấm Lemna sp. ………… 112
3.4. Kết quả thực nghiệm với mẫu nước hồ Tiền (mẫu nước hồ thực tế bùng
phát VKL) …………………………………………………………………………………………… 115
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………………………………….. 121
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………. 125
Link Tham Khảo
