Hoàn thiện công nghệ sản xuất dung dịch nano bạc làm nguyên liệu sử dụng trong nông nghiệp, y tế và các lĩnh vực của đời sống - Mã số dự án: VAST.SXTN.03/16-17

Chủ nhiệm đề tài TS. Trần Thị Ngọc Dung
Đơn vị thực hiện Viện Công nghệ Môi trường
Thời gian thực hiện 2016 - 2018
Tổng kinh phí 2667 triệu, trong đó: - VAST: 800 triệu. - Doanh nghiệp: 1867 triệu.
Xếp loại đề tài Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Hoàn thiện công nghệ và thiết bị chế tạo dung dịch nano bạc theo phương pháp dung dịch nước và điện hóa cao áp để chế tạo dung dịch nano bạc với năng suất 100- 200 L/ngày.

Kết quả đạt được
  • Thiết kế và chế tạo thành công thiết bị phản ứng hóa học có dung tích 180L, thể tích làm việc đạt 150 L, chất liệu inox 316 đạt tiêu chuẩn dùng cho thực phẩm. Thiết bị này cho phép sản xuất nano bạc tới 600 L/ngày (tăng công suất khoảng 30 lần so với trước đây và 6 lần so với mục tiêu ban đầu trong thuyết minh dự án).
  • Thiết kế và chế tạo thành công hệ thiết bị phản ứng điện hoá với bộ nguồn công suất 15 kVA, 20 kV hiển thị các thông số công nghệ mA, kV, mAh, đặt thời gian phản ứng và tự động ngắt mạch đảm bảo an toàn. Bình phản ứng điện hóa bằng thủy tinh 2 lớp, dung tích buồng phản ứng 7,5 L đồng bộ với nguồn DC cao áp có thể chế tạo trên 5 L/mẻ và đạt năng suất từ 20 - 30 L/ngày, tăng 10 lần so với trước đây và 1,5 lần so với thiết kế ban đầu trong thuyết minh dự án. Cán bộ của dự án đã làm chủ các thiết bị và các quy trình chế tạo nano bạc hoá học và điện hoá. Dự án đã đăng ký 01 sáng chế và được cấp Chấp nhận đơn hợp lệ số: 30895/QĐ-SHTT ngày 8 tháng 5 năm 2018 của Cục Sở hữu Trí tuệ.
  • Sản phẩm nano bạc hoá học với kích thước trung bình hạt nano bạc 40 nm, hàm lượng từ 50- 2000 mg/L. Dung dịch nano bạc điện hoá có k.

Một số hình ảnh của đề tài:

T5.54.ttndung1

T5.54.ttndung2

Những đóng góp mới
  • Nâng công suất chế tạo nano bạc hoá học lên trên 30 lần so với quy mô trước đây mà chỉ cần 01 nhân công nhờ được đầu tư thiết bị và quy trình sản xuất được hoàn thiện.
  • Thiết kế và chế tạo thành công hệ thiết bị điện hoá cao áp một chiều để chế tạo nano bạc tinh khiết với bộ nguồn công suất đạt 15 kW, điện áp 20kV và buồng phản ứng thể tích 7,5L. Đây là lần đầu tiên chế tạo được hệ thiết bị với công suất và các thông số như trên để sản xuất nano bạc tinh khiết.
Sản phẩm

Các bài báo đã công bố (liệt kê):
Báo khoa học đã được đăng:

  1. Nguyễn Đức Hùng, Trần Bảo Lộc, Trần Thị Ngọc Dung, (2018): Điều chế và ứng dụng nano bạc điện hóa, hóa học phòng ngừa và chữa bệnh tiêu chảy cho heo con, Tạp chí KHCN-ĐHQN, T. 12, Số 1, trang 55-62.
  2. Nguyễn Đức Hùng, Nguyễn Thùy Linh, Trần Thị Ngọc Dung, (2016), Nghiên cứu tạo màng bạc nano diệt khuẩn lên bề mặt thủy tinh, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, T. 32, S, 4, 53-57.
  3. Nguyễn Đức Hùng, Nguyễn Thị Thanh Hà, Trần Thị Ngọc Dung, (2016), Chế tạo gốm xốp mang bạc nano diệt khuẩn xử lý nước sinh hoạt đầm Thị Nại – Bình Định, Tạp chí KHCN-ĐHQN, T. 10, Số 4, trang 139-145.
  4. Nguyen Duc Hung, Vu Nang Nam, Tran Thi Nhan, Tran Thi Ngoc Dung, (2017), Determination of concentration of concentration of nano silver preparated by DC high voltage. Tạp Chí Hóa học, T. 56, Số 5, trang. DOI: 10.1002/vjch.201800046

Báo khoa học chờ đăng

  1. Nguyen Duc Hung, Vu Nang Nam, Tran Thi Ngoc Dung, (2017), Điều chế bạc nano bằng quá trình điện hóa DC cao áp hòa tan bạc kết hợp với plasma anot. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, (Đã sửa sau phản biện).
  2. Tran Thi Ngoc Dung, Nguyen Duc Hung, Ngo Quoc Buu, Le Van Hung, Nguyen Dang Dung (2018), Bactericidal activity of nanosilver against pathogenic microorganisms which cause pecular diseases of genital secretion track, Tạp chí Khoa học và Công nghệ (Đã sửa sau phản biện)
  3. Nguyen Duc Hung, Vu Nang Nam, Le Van Trung, Tran Thi Ngoc Dung (2019), Electrochemical preparation of nano silver by combining high DC voltage with anodic plasma, Journal of Science and Technology, Received: 22 May 2018; Accepted for publication: 21 January 2019.
  4. Nguyen Duc Hung, Vu Nang Nam, Tran Thi Ngoc Dung (2019), Khả năng ứng dụng phương pháp điện hóa cao áp để xử lý ô nhiễm môi trường, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học Công nghệ, nhận bài ngày 27/11/2018, Hoàn thiện ngày 19/12/2018.

Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê):
Đăng ký sáng chế “Phương pháp điều chế dung dịch nano bạc” đã được Cục sở hữu Trí tuệ cấp Quyết định chấp nhận đơn hợp lệ số 30895/QĐ-SHTT ngày 8 tháng 5 năm 2018.

- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ):

  • 5000 L dung dịch nano bạc hóa học hàm lượng 500 ppm, kích thước hạt trung bình 30- 40nm.
  • 1000 L dung dịch nano bạc điện hóa hàm lượng 50 ppm, kích thước hạt trung bình 20-30nm.

- Các sản phẩm khác (nếu có):

Quá trình thực hiện dự án với những lĩnh vực mới có những ý nghĩa thực tiễn tốt cũng đã tạo điều kiện để dự án có thể tham gia vào quá trình đào tạo cao học theo các hướng “Công nghệ Hóa học” hoặc “Hóa lý thuyết, Hóa lý” hay “Kỹ thuật Môi trường”. Từ khi bắt đầu xây dựng dự án đến nay, hướng dự án đã tham gia đào tạo 03 đề tài luận văn Thạc sĩ và đang nhận đào tạo 01 luận án NCS:

  • Nguyễn Bảo Lộc, (2017): Điều chế dung dịch nano bạc điện hóa dùng phòng ngừa, chữa bệnh tiêu chảy cho lợn con. Chuyên ngành : Hóa lý thuyết và Hóa lý, Mã số : 60 44 01 19. Nhận bằng tháng 10-2017.
  • Trần Thị Nhàn, (2017): Nghiên cứu chế tạo vật liệu ceramic gắn nano bạc để sản xuất bộ dụng cụ lọc nước uống cá nhân.Chuyên ngành Khoa học Môi trường, Mã ngành 60 44 03 01.(Nhận bằng tháng 4 năm 2018)
  • Lê Văn Trung, (2017 đã nhận đề tài):Ảnh hưởng độ dẫn điện của dung môi nước đến tính chất hóa lý của dung dịch nano bạc được điều chế bằng dòng cao áp. Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý, Mã số : 60 44 01 19. (Bảo vệ luận văn tháng 8 năm 2018).
  • NCS Trần Văn Công (2017-2020): Đã nhận đề tài hướng Nghiên cứu xử lý các chất thải ngụy hại bằng kỹ thuật plasma điện hóa điện áp cao. Chuyên ngành Kỹ thuật môi trường. Mã ngành: 62 52 03 20. (Nhập học tháng 12 năm 2017).
Địa chỉ ứng dụng
  • Dung dịch nano bạc được sử dụng trực tiếp trong nghiên cứu ứng dụng phát triển sản phẩm có sử dụng nano bạc như khẩu trang nano bạc, nước súc miệng nano bạc,…
  • Dung dịch nano bạc sản xuất tại Viện Công nghệ môi trường được sử dụng làm nguyên liệu đầu vào cho Công ty TNHH TM&SX Quốc tế Việt Sing, Công ty CP SX&TM Hồng Bàng, Công ty CP tập đoàn Merap.
Kiến nghị

Trên c? s? nh?ng k?t qu? D? án ?ã ??t ???c, nhóm nghiên c?u kính ?? ngh? Vi?n Hàn lâm Khoa h?c và Công ngh? Vi?t Nam, Vi?n Công ngh? môi tr??ng ti?p t?c giúp ?? chúng tôi trong vi?c qu?ng bá s?n ph?m ?? ti?p c?n các ??i tác và m? r?ng th? tr??ng.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".