Đặc tính khử trùng của Nano Bạc

Bạc là một nguyên tố có hoạt tính kháng khuẩn tự nhiên mạnh nhất được tìm thấy trên trái đất. Ở dạng nano, hoạt tính này còn tăng lên gấp bội. Vì vậy, khi công nghệ nano phát triển, các nhà khoa học đã sớm tìm đến hướng nghiên cứu, chế tạo Nano Bạc phục vụ cho mục đích khử trùng.

Vào cuối thế kỷ 18, các nhà khoa học phương Tây xác nhận rằng keo bạc mà y học phương Đông đã từng sử dụng trước đó hàng nghìn năm là một tác nhân khử trùng rất hiệu quả. Vào thời kỳ đó, các nhà y học đã xem huyết thanh con người là một dịch keo. Do đó, keo bạc đã được sử dụng làm chất kháng khuẩn trong cơ thể con người. Cũng kể từ đó keo bạc được xem là một trong những chất sát khuẩn tốt nhất.

Từ cuối thế kỷ 19, dung dịch keo bạc bắt đầu được sử dụng rộng rãi trong y học. Các chế phẩm keo bạc kim loại dưới tên gọi Collargol và keo bạc ôxit dưới tên gọi Protargol đã được các bác sỹ sử dụng cho đến tận ngày nay.

Dưới dạng thuốc tiêm ven - keo bạc đã được sử dụng để điều trị các bệnh viêm khớp, viêm phế quản, bệnh đường hô hấp, cúm, viêm phổi, vết thương có mủ. Dưới dạng uống - keo bạc được sử dụng để điều trị các bệnh đường tiêu hóa, loét dạ dày... Dưới dạng ngoài da - keo bạc được sử dụng để điều trị các vết thương có mủ - hoại tử, da liễu, bỏng, mụn nhọt. Ngoài ra, keo bạc còn được sử dụng để điều trị một số bệnh khác như mastitis (viêm tuyến vú), giang mai, hủi, đau mắt hột, viêm màng não, tiền đình...

Tuy nhiên, sau khi con người phát minh ra thuốc kháng sinh (khoảng giữa thế kỷ 20), với hiệu lực mạnh hơn, keo bạc đã dần bị thay thế. Nhưng cũng chỉ 30 năm sau đó, người ta đã nhận ra rằng có rất nhiều loài vi khuẩn có khả năng chống lại tác dụng của thuốc kháng sinh. Hiện tượng đó ngày càng trở thành vấn đề đáng lo ngại. Vì vậy, bằng lịch sử phòng bệnh lâu đời của mình, nguyên tố bạc đã gây lại được sự chú ý nơi các nhà y học bởi chính khả năng không gây hiệu ứng kháng thuốc.

Trước khi các bác sỹ có trong tay penicilin, bạc dưới dạng dung dịch keo được sử dụng hết sức rộng rãi để chống lại các viêm nhiễm cho các vết thương, vết bỏng, vết cắt, chữa các bệnh đau răng, các vết loét vùng miệng, đau mắt,... Đối với các bệnh viêm phổi do nhiễm staphylococcus, streptococcus, klebiella và nấm, người ta cũng đã từng cho bệnh nhân uống dung dịch keo bạc. Vì loại viêm phổi này khi đó thực tế không điều trị được bằng các loại thuốc kháng sinh quen thuộc.

Thời kỳ này cũng đã xuất hiện những kết quả ứng dụng ion bạc vô cùng ấn tượng, làm ngạc nhiên các nhà y học. Chẳng hạn, trong đại chiến thế giới II (năm 1942) bác sĩ người Anh R. Benton đã thành công trong việc ngăn chặn hoàn toàn bệnh dịch tả và thương hàn hoành hành trong một đơn vị lính đang xây đường Miến Điện - Asisan. Ông đã cho họ uống nước chứa keo bạc (10mg/lít) thu được bằng phương pháp điện phân nước uống sử dụng điện cực từ bạc kim loại.

Không chỉ ion bạc, mà các ion kim loại quý khác như: Au, Pt, Pd, Ir và một số kim loại chuyển tiếp như: Cu, Zn, Fe, Co, Ni cũng có khả năng diệt khuẩn. Nhưng khả năng đó luôn được thể hiện mạnh nhất ở ion bạc. Ngày nay, các nhà y học có ý kiến thống nhất rằng, ion bạc là một chất kháng vi khuẩn tự nhiên có độc tính cao đối với hầu hết các loài vi sinh vật; có phổ diệt vi khuẩn, nấm và virus rất rộng (trên dưới 650 loài) mà không cho chúng tạo đề kháng chống lại tác động của ion bạc. Có được khả năng đó là do ion bạc ức chế quá trình chuyển hóa hô hấp và vận chuyển chất qua màng tế bào vi sinh vật.

Nhờ vào những thành tựu lớn lao của công nghệ nano mà ngày nay, nguyên tố bạc dưới dạng các hạt nano đã trở thành vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học - sản xuất như: y học, nông nghiệp, công nghiệp...

Nano bạc được đặc biệt quan tâm áp dụng trong y học chủ yếu là do các hạt nano bạc có năng lượng bề mặt rất lớn. Vì vậy, khi tiếp xúc với môi trường nước/độ ẩm của không khí, chúng trở thành như một “kho chứa” để giải phóng từ từ các ion bạc vào dung dịch. Nhờ vậy, lượng bạc “trong kho” không bị các thành phần trong dung dịch vô hiệu hóa. Các hạt Nano Bạc duy trì đặc tính diệt vi sinh vật của ion bạc. Khả năng ứng dụng Nano Bạc trong việc khử trùng đã dẫn đến việc xuất hiện nhiều công trình nghiên cứu về cơ chế diệt vi sinh vật của ion bạc trong những năm gần đây như trường hợp đối với muối bạc.

Khi được thêm vào băng gạc, kem bôi, bình xịt, vải... Nano Bạc thể hiện chức năng của tác nhân chống viêm nhiễm và có tác dụng diệt khuẩn phổ rộng bằng cách phá hủy chức năng của màng tế bào vi sinh vật và hoạt tính của các men.

Theo tác giả Lansdown, Nano Bạc có thể tạo phức với một số axit amin do đó có thể ức chế các chức năng của protein. Nhưng Nano bạc thể hiện rất hạn chế độc tính đối với các tế bào động vật máu nóng, trong đó có con người. Vì vậy, việc sử dụng Nano Bạc lâu dài với con người, động vật là vô cùng an toàn.