Khảo sát hoạt tính kháng nấm của nano đồng tổng hợp dưới sự hỗ trợ siêu âm

Abstract

Trong những năm gần đây, nano đồng (CuNPs) đã và đang được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong lĩnh vực nông nghiệp dùng để kháng nấm. Trong nghiên cứu hiện tại, CuNPs được tổng hợp từ tiền chất Cu(CH3COO)2, tác nhân khử ascorbic acid và pectin làm tác nhân ổn định. Điều kiện tốt nhất cho sự tạo thành CuNPs gia nhiệt (CuNPs-H): pectin 2 g/L, Cu(CH3COO)2 20 mM, tỷ lệ mol ascorbic acid/Cu(CH3COO)2 là 2, được gia nhiệt ở 50 oC trong 30 min. Ngoài ra, các yếu tố tốt nhất cho sự tạo thành CuNPs tổng hợp dưới sự hỗ trợ của sóng siêu âm (CuNPs-S) cũng được xác định: pectin 2 g/L, Cu(CH3COO)2 20 mM, tỷ lệ mol ascorbic acid/Cu(CH3COO)2 là 2, siêu âm ở 40 oC trong 30 min. Hiệu suất tổng hợp CuNPs-H và CuNPs-S được xác định thông qua nồng độ Cu2+ bằng phổ khối lượng plasma cảm ứng (ICP-OES) với giá trị lần lượt là 90.7 và 90.5%. Dung dịch CuNPs-S bền hơn so với CuNPs (20 so với 12 ngày ngày lưu trữ). Kết quả nhiễu xạ tia X (XRD) cho thấy CuNPs tổng hợp được có sự thuần pha không lẫn pha oxide. CuNPs thu được đều códạng hình cầu từ kết quả kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) với kích thước hạt trung bình 7.1 nm đối với CuNPs-H và 7.7 nm đối với CuNPs-S. Đỉnh hấp thụ cực đại của CuNPs tổng hợp ở 604 nm trên phổ tử ngoại-khả kiến (UV-Vis). Sự hiện diện của các nhóm chức trong thành phần hóa học của chất ổn định pectin được xác nhận thông qua phổ hồng ngoại khả kiến biến đổi Fourier (FTIR). Vật liệu CuNPs tổng hợp đều mang điện tích âm từ giá trị thế zeta: –11.3 đối với CuNPs-H và –14.3 mV đối với CuNPs-S. Cuối cùng, CuNPs tổng hợp được đánh giá hoạt tính kháng nấm Rhizoctonia solani (R.solani) và nấm Fusarium solani (F. solani) ở các nồng độ CuNPs khác nhau. Kết quả kháng nấm cho thấy, CuNPs tổng hợp có hoạt tính ức tốt chế đối với nấm F. solani so với R. solani. Nồng độ ức chế 50% (IC50) của CuNPs-H đối với F. solani và R. solani lần lượt là 10.5 và 22.7 mM. Tương tự, 2.4 và 18.9 mM lần lượt là giá trị IC50 của CuNPs-S đối với F. solani và R. solani