Luận văn Thạc sĩ: Tổng hợp và đặc trưng tính chất vật liệu composite có cấu trúc nano chitosan–cyclodextrin/TiO₂–Ag

Luận văn này tập trung vào vấn đề bảo quản nông sản và ô nhiễm môi trường do bao bì truyền thống. Đề tài giới thiệu hướng nghiên cứu mới về vật liệu bao gói thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên, phân hủy sinh học, đặc biệt là vật liệu composite nano từ chitosan, cyclodextrin và Ag-TiO2 nhằm nâng cao khả năng kháng khuẩn và kéo dài thời gian bảo quản.

Các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học vật liệu, hóa học hữu cơ, khoa học polymer, công nghệ thực phẩm và môi trường; sinh viên và học giả quan tâm đến vật liệu phân hủy sinh học, nanocomposite và bao bì thực phẩm bền vững.

Luận văn này giải quyết thách thức lớn trong nông nghiệp Việt Nam là tình trạng hư hỏng nông sản sau thu hoạch do khí hậu nhiệt đới ẩm, cùng với vấn đề ô nhiễm môi trường nghiêm trọng từ bao bì nilon khó phân hủy. Nhằm đáp ứng nhu cầu về an toàn thực phẩm và bảo vệ môi trường, nghiên cứu tập trung phát triển màng bao gói có hoạt tính sinh học từ các vật liệu có nguồn gốc thiên nhiên. Chitosan, một polysaccharide tự nhiên, được đánh giá cao về khả năng phân hủy sinh học và tương thích sinh học, nhưng hoạt tính kháng khuẩn của nó còn hạn chế khi sử dụng đơn lẻ. Để khắc phục nhược điểm này và tăng cường hiệu quả bảo quản, đề tài đã tổng hợp và đặc trưng vật liệu nanocomposite dựa trên chitosan (CS) và cyclodextrin (CD) kết hợp với hạt nano lai Ag-TiO2. Mục tiêu chính là chế tạo thành công màng Ag-TiO2/CS-CD và thu thập bộ số liệu đặc trưng về tính chất, hình thái cấu trúc, khả năng kháng khuẩn cũng như đặc tính cơ lý của vật liệu. Nghiên cứu được thực hiện tại Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, từ tháng 01/2024 đến tháng 03/2025. Các nội dung nghiên cứu bao gồm khảo sát nồng độ dung dịch chitosan, tỉ lệ CS-CD, hàm lượng Ag-TiO2, và phân tích đặc trưng vật liệu. Kết quả của luận văn sẽ cung cấp dữ liệu khoa học cập nhật về quy trình tổng hợp và đặc tính của vật liệu composite nano, đóng góp vào xu hướng phát triển màng bảo quản thân thiện môi trường, có nguồn gốc tự nhiên.