VẬT LIỆU NANO VÀNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG MỸ PHẨM

VẬT LIỆU NANO VÀNG VÀ ỨNG DỤNG TRONG MỸ PHẨM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.78 MB, 30 trang )

LOGO
SEMINAR HÓA HỌC NANO
VẬT LIỆU NANO VÀNG VÀ ỨNG DỤNG
TRONG MỸ PHẨM
LOGO
www.themegallery.com
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NANO VÀNG
CHƯƠNG 2: NANO VÀNG CHỐNG LÃO HÓA
CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN
CHƯƠNG 4: TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỞ ĐẦU
MỤC LỤC
LOGO
www.themegallery.com
1
2
3
4
Ứng dụng sản
phẩm nano vào
đời sống mà
không ảnh hưởng
sức khỏe của con
người
Công nghệ nano là
một lĩnh vực công
nghệ mới
Nhiều tính
chất đặt biệt,
khả năng ứng
dụng rộng rãi

Quan trọng là
ứng dụng trong
y tế và mỹ phẩm
Bài này nhằm thảo luận về
nano vàng và ứng dụng
trong mỹ phẩm: chống lão
hóa, tái tạo collagen.
Mở đầu
LOGO
www.themegallery.com
có khả năng cố định các phân
tử sinh học (kháng nguyên và
kháng thể
được chia nhỏ ở trạng thái
phân tử sẽ thay đổi màu sắc
sử dụng trong rất nhiều xét
nghiệm sinh học hay chẩn đoán
y khoa
Giới thiệu về hạt nano vàng
LOGO
www.themegallery.com
Các điện tử tự do
có khả năng hấp
thụ ánh sáng khả
Kiến làm cho chúng
có hiện tượng
quang học
Hiện tượng
thay đổi màu
sắc này có thể

được giải thích
dựa trên hiệu
ứng cộng
hưởng plasmon
bề mặt.
Màu sắc của hạt
nano phụ thuộc
rất nhiều vào
kích thước và
hình dạng của
chúng
Tính chất quang học
Tính chất nano vàng
LOGO
www.themegallery.com
Tính chất từ
Tính chất nhiệt
Tính chất xúc tác
Có tính nghịch từ ở trạng thái khối do sự bù trừ cặp
điện tử
Có tính xúc tác trên chất mang và có khả năng
kháng độc
Nếu kích thước của hạt nano giảm, nhiệt độ nóng
chảy sẽ giảm
Tính chất nano vàng
LOGO
www.themegallery.com
Michael Faraday công bố
báo cáo về quá trình
chuẩn bị, các thuộc tính

của dd keo vàng
1857
Đầu
TK 20
1945
1985
Chế tạo được
hạt nano vàng
có kích thướt
0.2nm
Cuối TK 19 và đầu TK
20, các nghiên cứu về
keo vàng ngày càng
được mở rộng
Chế tạo được hạt
keo vàng kích
thướt 2.0nm
Lịch sử hạt nano vàng
LOGO
www.themegallery.com
cần lựa chọn hóa
chất, nồng độ,chất
ổn định cho phù hợp
với yêu cầu
1
2
3
4
(ion Au) Au3+ + X → Au0
(nguyên tử Au kim loại) → nano

Au
Tác nhân khử citric acid,
vitamin C, NaBH4,
ethanol, ethylene glycol,
glycerin, sodium citrate,
sodium acrylate (PSA)
Mỗi loại tác nhân khử tạo ra
hạt nano có chất lượng,
kích cỡ và hình dạng hạt
khác nhau
Tác nhân hóa
học khử
ion kim loại
thành kim loại
Phương pháp chế tạo nano
vàng
1. Phương pháp khử hóa học
LOGO
www.themegallery.com
Phương pháp chế tạo nano vàng
2. Phương pháp vật lí
Tác nhân vật lý
như điện tử,
sóng điện từ: tia
γ, tia tử ngoại,
tia laser
Ưu điểm
của PP:
đơn giản,
có thể tái

Xem thêm: Viber

sinh được
Au3+ → Au0
PP bottom-
up, hạt nano
vàng tạo ra
từ dd muối
vàng
HAuCl4
LOGO
Content 03Content 02
Phương pháp chế tạo nano vàng
3. Phương pháp sinh học
Content 01
Au3+ → Au0
tác nhân khử
là vi khuẩn, vi
nấm, vi rút,
nấm mốc, tảo
và các loại cây
trồng
PP đơn giản,
thân thiện với
môi trường, tạo
hạt với số lượng
lớn.
Thời gian tạo hạt
nano khá dài
thông thường
trên 3 ngày
Vi nấm và vi khuẩn

được sử dụng như:
Bacillus subtilis,
Bacillis Licheniformic,
khuẩn Lactobacillus,
sp.tạo ra hạt nano KT
từ 2 – 20 nm, khuẩn
Escherichia coli
DH5α cho hạt có KT
từ 20 – 30 nm,….
LOGO
Phương pháp chế tạo nano vàng
4. Phương pháp vi nhũ

PP đầy triển vọng vì kiểm soát được các phản ứng
hóa học xảy ra

Tỉ lệ phản ứng khử điều chỉnh bằng tiến trình phân bố
KT hạt nano tạo thành, KT hạt khoảng 2 – 20 nm

Dd micelle đảo rất sạch, nhiệt động học ổn định, bao
gồm pha nước, pha dầu, gọi là vi nhũ

Phản ứng được chiết từ micelle bằng cách ly tâm, rửa
với dung môi để loại chất hoạt động bề mặt thừa
LOGO
Phương pháp chế tạo nano vàng
5. Phương pháp sử dụng nhiệt vi sóng
Quy trình Chitosan
Phương pháp polyol
Tác nhân khử là ethylene

glycol, chất ổn định là PVP.

CH2OH- CH2OH
→CH3CHO + H2O.

6 CH3CHO + 2Au3+
→2Au + 6H +
2CH3COCOCH3
Với tỉ lệ HAuCl4 / PVP khác
nhau kích thước hạt từ 20 –
100 nm

Quy trình này Chitosan
vừa đóng vai trò chất
khử vừa đóng vai trò
chất ổn định.

Kết quả thu được hạt
nano vàng có kích
thước 16 – 25 nm

Tác dụng của vi sóng, các phân tử có cực: Au3+ ,các chất trợ
sẽ nóng dưới tác dụng nhiệt, quá trình khử Au diễn ra rất
nhanh
LOGO
Các hướng ứng dụng
www.themegallery.com
LOGO
Các hướng ứng dụng gần đây
1. Khám phá mới diệt tế bào bằng hiệu ứng quang nhiệt

Hình 1.6: Các hạt nano Au trong tế
bào trước và sau khi chiếu xạ laser
www.themegallery.com
+ Nano Au kích hoạt
bằng tia laser có thể
giết chết tế bào khi
năng lượng tia laser
không đủ để làm tăng
nhiệt độ.
+ Sử dụng tia laser
này như một dao mổ.
LOGO
2. Xúc tác quang hóa nhờ nano vàng
Hình: Quá trình bổ sung nano Au lên dây nano AgCl
www.themegallery.com
QT xúc tác ánh sáng khả kiến, bằng cách sử dụng các dây
nano bạc clorua được gắn các hạt nano vàng. Xúc tác này có
thể phân hủy các phân tử hữu cơ trong nước bị ô nhiễm
LOGO
3. Lĩnh vực điện tử
Hình 1.8: Linh kiện nhớ mới
www.themegallery.com
Linh kiện nhớ mới sử dụng các hạt nano Au và hợp chất
bán dẫn hữu cơ pentacene, với ưu điểm rẻ hơn, linh hoạt
hơn
LOGO
4. Lĩnh vực y sinh
Hình: Nhận biết tế bào ung thư
www.themegallery.com
Nano Au nhiễu xạ, hấp thu ánh sáng rất tốt nên được sử

dụng nhận biết tế bào ung thư.
Bằng cách kết hợp hay kết dính nano Au vào kháng thể của
EFGR, làm cho nano Au tự gắn vào các tế bào ung thư.
LOGO
5. Sử dụng nano Au làm tăng độ tương phản của ảnh chụp mạch
máu trên thiết bị Micro CT hoặc X quang
Hình: Hình X – ray chụp 2 chân
sau của chuột.
www.themegallery.com
+ Au có độ hấp thu cao
hơn iot, đạt độ tương
phản tốt hơn với lượng
X-ray tốt hơn.
+ Nano Au làm sạch
máu chậm hơn tác nhân
iot, thời gian tạo ảnh lâu
hơn.
+ Hình ảnh CT sử dụng
nano Au cho hình dung
rõ ràng về cấu trúc khối
u trong mạch máu
LOGO
7. Trong Mỹ phẩm
www.themegallery.com
+ Nano Au dễ dàng thấm sâu vào tế bào đáy của da, kích thích da
hoạt động, bỏ đi tế bào già yếu, sản sinh nhanh tế bào mới.
+ Kết hợp collagen tăng khả năng đàn hồi, xóa vết nhăn, rãnh sâu.
+ Duy trì sự săn chắc cho da, ngăn chặn hình thành các nếp nhăn
LOGO
7. Trong mỹ phẩm

Thúc đẩy
sự hấp
thu dưỡng
chất
Thúc đẩy
sự lưu
thông máu
Khả năng
chống vi
khuẩn
2009
2008
2007

2006
2005
2004

kết hợp vàng – bạc để tạo ra một lớp phủ lên da nhằm
chống vi khuẩn.
Nano Au xâm nhập qua da và mô mạch liên kết, hấp thụ
sâu vào trong da, giúp cung cấp khoáng chất cho da
Có khả năng chống oxy hóa, thúc đẩy sự lưu thông máu,
ngăn ngừa lão hóa, loại bỏ vết tàn nhan, làm cho da sạch
hơn
LOGO
Quá trình làm cho vật liệu nano
từ vật chất ban đầu nhỏ,vật liệu ion
hay nguyên tử có kích thướt thành vật
liệu nano kích thước lớn

Quá trình làm cho vật liệu nano
từ vật chất ban đầu lớn vào vật
liệu nano quy mô nhỏ
Chương 3: Ứng dụng nano vàng trong chống lão
hóa
Quy trình từ dưới lên
Add your title in here
Quy trình từ trên xuống

Tổng hợp vật liệu nano
Tổng hợp vật liệu nano trong nghiên cứu này là sử dụng PP từ dưới
lên bằng cách thay đổi các nguyên liệu HAuCl4 vào nano vàng
LOGO
Chương 3: Ứng dụng nano vàng trong chống lão
hóa
www.themegallery.com
Điều khiển sự phát
triển nano vàng
Khuấy cũng giúp sự
phát triển của các
cụm vàng nano.
Chất nền glyceryl
monostearate, este từ
glycerol và axit stearic
Sự nóng lên cũng
làm tăng động năng
của các hạt
Ức chế sự hình
thành của các cụm
nano vàng

Hạn chế sự lắng
đọng của nano vàng
LOGO
Chương 3: Ứng dụng nano vàng trong chống lão
hóa
Chất nền Glyceryl monostearate
Nano vàng
Collagen
Một trong những thành phần nguyên liệu cơ bản trong kem mỹ phẩm.
Một trong những thành phần protein chính của mô da. Tái tạo collagen
làm cho các mô collagen của da trở nên vững chắc và trông trẻ hơn.
Chất xúc tác hình thành collagen, giúp các enzyme đã tồn tại trong hệ
thống, sự trao đổi chất của sự hình thành collagen của tế bào da.
LOGO
Chương 3: Ứng dụng nano vàng trong chống lão
hóa
www.themegallery.com
Nano vàng được sử
dụng như một chất
chống lão hóa vì
Vàng là một chất
xúc tác hiệu quả cho
sự hình thành của
CO CH, C = O, CC,
và liên kết N–H.
Cơ sở của các kiên
kết collagen protein
màng tế bào là thành
phần chính và lớn
nhất của các lớp da

Khi tế bào da bị thiệt hại cho một làn da mới sẽ được ngay lập
tức hình thành một sắc tố trẻ hơn, đàn hồi hơn và màu trắng.
LOGO
Kiểm tra sơ bộ quá trình tạo nano vàng mỹ phẩm
www.themegallery.com
Pha loãng 10 ml dd
lòng trắng trứng với
nước cho đến thể tích
200 ml
Cho vào ống nghiệm,
mỗi ống 20 ml dd trên
Quan sát hiện tượng
xảy ra
Cho từng ion kim loại
vào mỗi ống và 0.5 ml
thuốc thử
Chuẩn bị 6 cation
kim loại: Pb2+,
Hg2+, Cd2+, Au3+,
Na+ và Au
( nanogold )
Albumin biến tính
không an toàn
cho mỹ phẩm
Albumin không
biến tính an toàn
cho mỹ phẩm
Quan trọng làứng dụng trongy tế và mỹ phẩmBài này nhằm mục đích luận bàn vềnano vàng và ứng dụngtrong mỹ phẩm : chống lãohóa, tái tạo collagen. Mở đầuLOGOwww. themegallery. comcó năng lực cố định và thắt chặt những phântử sinh học ( kháng nguyên vàkháng thểđược chia nhỏ ở trạng tháiphân tử sẽ đổi khác màu sắcsử dụng trong rất nhiều xétnghiệm sinh học hay chẩn đoány khoaGiới thiệu về hạt nano vàngLOGOwww. themegallery. comCác điện tử tự docó năng lực hấpthụ ánh sáng khảKiến làm cho chúngcó hiện tượngquang họcHiện tượngthay đổi màusắc này có thểđược giải thíchdựa trên hiệuứng cộnghưởng plasmonbề mặt. Màu sắc của hạtnano phụ thuộcrất nhiều vàokích thước vàhình dạng củachúngTính chất quang họcTính chất nano vàngLOGOwww. themegallery. comTính chất từTính chất nhiệtTính chất xúc tácCó tính nghịch từ ở trạng thái khối do sự bù trừ cặpđiện tửCó tính xúc tác trên chất mang và có khả năngkháng độcNếu size của hạt nano giảm, nhiệt độ nóngchảy sẽ giảmTính chất nano vàngLOGOwww. themegallery. comMichael Faraday công bốbáo cáo về quá trìnhchuẩn bị, những thuộc tínhcủa dd keo vàng1857ĐầuTK 2019451985C hế tạo đượchạt nano vàngcó kích thướt0. 2 nmCuối TK 19 và đầu TK20, những điều tra và nghiên cứu vềkeo vàng ngày càngđược mở rộngChế tạo được hạtkeo vàng kíchthướt 2.0 nmLịch sử hạt nano vàngLOGOwww. themegallery. comcần lựa chọn hóachất, nồng độ, chấtổn định cho phù hợpvới nhu yếu ( ion Au ) Au3 + + X → Au0 ( nguyên tử Au sắt kẽm kim loại ) → nanoAuTác nhân khử citric acid, vitamin C, NaBH4, ethanol, ethylene glycol, glycerin, sodium citrate, sodium acrylate ( PSA ) Mỗi loại tác nhân khử tạo rahạt nano có chất lượng, kích cỡ và hình dạng hạtkhác nhauTác nhân hóahọc khửion kim loạithành kim loạiPhương pháp chế tạo nanovàng1. Phương pháp khử hóa họcLOGOwww. themegallery. comPhương pháp chế tạo nano vàng2. Phương pháp vật líTác nhân vật lýnhư điện tử, sóng điện từ : tiaγ, tia tử ngoại, tia laserƯu điểmcủa PP : đơn thuần, hoàn toàn có thể táisinh đượcAu3 + → Au0PP bottom-up, hạt nanovàng tạo ratừ dd muốivàngHAuCl4LOGOContent 03C ontent 02P hương pháp chế tạo nano vàng3. Phương pháp sinh họcContent 01A u3 + → Au0tác nhân khửlà vi trùng, vinấm, vi rút, nấm mốc, tảovà những loại câytrồngPP đơn thuần, thân thiện vớimôi trường, tạohạt với số lượnglớn. Thời gian tạo hạtnano khá dàithông thườngtrên 3 ngàyVi nấm và vi khuẩnđược sử dụng như : Bacillus subtilis, Bacillis Licheniformic, khuẩn Lactobacillus, sp. tạo ra hạt nano KTtừ 2 – 20 nm, khuẩnEscherichia coliDH5α cho hạt có KTtừ 20 – 30 nm, …. LOGOPhương pháp chế tạo nano vàng4. Phương pháp vi nhũPP đầy triển vọng vì trấn áp được những phản ứnghóa học xảy raTỉ lệ phản ứng khử kiểm soát và điều chỉnh bằng tiến trình phân bốKT hạt nano tạo thành, KT hạt khoảng chừng 2 – 20 nmDd micelle hòn đảo rất sạch, nhiệt động học không thay đổi, baogồm pha nước, pha dầu, gọi là vi nhũPhản ứng được chiết từ micelle bằng cách ly tâm, rửavới dung môi để loại chất hoạt động giải trí mặt phẳng thừaLOGOPhương pháp chế tạo nano vàng5. Phương pháp sử dụng nhiệt vi sóngQuy trình ChitosanPhương pháp polyolTác nhân khử là ethyleneglycol, chất không thay đổi là PVP.CH 2OH – CH2OH → CH3CHO + H2O. 6 CH3CHO + 2A u3 + → 2A u + 6H + 2CH3 COCOCH3Với tỉ lệ HAuCl4 / PVP khácnhau size hạt từ 20 – 100 nmQuy trình này Chitosanvừa đóng vai trò chấtkhử vừa đóng vai tròchất không thay đổi. Kết quả thu được hạtnano vàng có kíchthước 16 – 25 nmTác dụng của vi sóng, những phân tử có cực : Au3 +, những chất trợsẽ nóng dưới tính năng nhiệt, quy trình khử Au diễn ra rấtnhanhLOGOCác hướng ứng dụngwww. themegallery. comLOGOCác hướng ứng dụng gần đây1. Khám phá mới diệt tế bào bằng hiệu ứng quang nhiệtHình 1.6 : Các hạt nano Au trong tếbào trước và sau khi chiếu xạ laserwww.themegallery.com + Nano Au kích hoạtbằng tia laser có thểgiết chết tế bào khinăng lượng tia laserkhông đủ để làm tăngnhiệt độ. + Sử dụng tia lasernày như một dao mổ. LOGO2. Xúc tác quang hóa nhờ nano vàngHình : Quá trình bổ trợ nano Au lên dây nano AgClwww. themegallery. comQT xúc tác ánh sáng khả kiến, bằng cách sử dụng những dâynano bạc clorua được gắn những hạt nano vàng. Xúc tác này cóthể phân hủy những phân tử hữu cơ trong nước bị ô nhiễmLOGO3. Lĩnh vực điện tửHình 1.8 : Linh kiện nhớ mớiwww. themegallery. comLinh kiện nhớ mới sử dụng những hạt nano Au và hợp chấtbán dẫn hữu cơ pentacene, với ưu điểm rẻ hơn, linh hoạthơnLOGO4. Lĩnh vực y sinhHình : Nhận biết tế bào ung thưwww. themegallery. comNano Au nhiễu xạ, hấp thu ánh sáng rất tốt nên được sửdụng nhận ra tế bào ung thư. Bằng cách tích hợp hay kết dính nano Au vào kháng thể củaEFGR, làm cho nano Au tự gắn vào những tế bào ung thư. LOGO5. Sử dụng nano Au làm tăng độ tương phản của ảnh chụp mạchmáu trên thiết bị Micro CT hoặc X quangHình : Hình X – ray chụp 2 chânsau của chuột. www.themegallery.com + Au có độ hấp thu caohơn iot, đạt độ tươngphản tốt hơn với lượngX-ray tốt hơn. + Nano Au làm sạchmáu chậm hơn tác nhâniot, thời hạn tạo ảnh lâuhơn. + Hình ảnh CT sử dụngnano Au cho hình dungrõ ràng về cấu trúc khốiu trong mạch máuLOGO7. Trong Mỹ phẩmwww. themegallery.com + Nano Au thuận tiện thấm sâu vào tế bào đáy của da, kích thích dahoạt động, bỏ đi tế bào già yếu, sản sinh nhanh tế bào mới. + Kết hợp collagen tăng năng lực đàn hồi, xóa vết nhăn, rãnh sâu. + Duy trì sự săn chắc cho da, ngăn ngừa hình thành những nếp nhănLOGO7. Trong mỹ phẩmThúc đẩysự hấpthu dưỡngchấtThúc đẩysự lưuthông máuKhả năngchống vikhuẩn200920082007200620052004kết hợp vàng – bạc để tạo ra một lớp phủ lên da nhằmchống vi trùng. Nano Au xâm nhập qua da và mô mạch link, hấp thụsâu vào trong da, giúp cung ứng khoáng chất cho daCó năng lực chống oxy hóa, thôi thúc sự lưu thông máu, ngăn ngừa lão hóa, vô hiệu vết tàn nhan, làm cho da sạchhơnLOGOQuá trình làm cho vật tư nanotừ vật chất khởi đầu nhỏ, vật tư ionhay nguyên tử có kích thướt thành vậtliệu nano size lớnQuá trình làm cho vật tư nanotừ vật chất bắt đầu lớn vào vậtliệu nano quy mô nhỏChương 3 : Ứng dụng nano vàng trong chống lãohóaQuy trình từ dưới lênAdd your title in hereQuy trình từ trên xuốngTổng hợp vật tư nanoTổng hợp vật tư nano trong điều tra và nghiên cứu này là sử dụng PP từ dướilên bằng cách đổi khác những nguyên vật liệu HAuCl4 vào nano vàngLOGOChương 3 : Ứng dụng nano vàng trong chống lãohóawww. themegallery. comĐiều khiển sự pháttriển nano vàngKhuấy cũng giúp sựphát triển của cáccụm vàng nano. Chất nền glycerylmonostearate, este từglycerol và axit stearicSự nóng lên cũnglàm tăng động năngcủa những hạtỨc chế sự hìnhthành của những cụmnano vàngHạn chế sự lắngđọng của nano vàngLOGOChương 3 : Ứng dụng nano vàng trong chống lãohóaChất nền Glyceryl monostearateNano vàngCollagenMột trong những thành phần nguyên vật liệu cơ bản trong kem mỹ phẩm. Một trong những thành phần protein chính của mô da. Tái tạo collagenlàm cho những mô collagen của da trở nên vững chãi và trông trẻ hơn. Chất xúc tác hình thành collagen, giúp những enzyme đã sống sót trong hệthống, sự trao đổi chất của sự hình thành collagen của tế bào da. LOGOChương 3 : Ứng dụng nano vàng trong chống lãohóawww. themegallery. comNano vàng được sửdụng như một chấtchống lão hóa vìVàng là một chấtxúc tác hiệu suất cao chosự hình thành củaCO CH, C = O, CC, và link N – H.Cơ sở của những kiênkết collagen proteinmàng tế bào là thànhphần chính và lớnnhất của những lớp daKhi tế bào da bị thiệt hại cho một làn da mới sẽ được ngay lậptức hình thành một sắc tố trẻ hơn, đàn hồi hơn và màu trắng. LOGOKiểm tra sơ bộ quy trình tạo nano vàng mỹ phẩmwww. themegallery. comPha loãng 10 ml ddlòng trắng trứng vớinước cho đến thể tích200 mlCho vào ống nghiệm, mỗi ống 20 ml dd trênQuan sát hiện tượngxảy raCho từng ion kim loạivào mỗi ống và 0.5 mlthuốc thửChuẩn bị 6 cationkim loại : Pb2 +, Hg2 +, Cd2 +, Au3 +, Na + và Au ( nanogold ) Albumin biến tínhkhông an toàncho mỹ phẩmAlbumin khôngbiến tính an toàncho mỹ phẩm

Rate this post
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments