1. Bản chất kỹ thuật:

           Sáng chế đề cập đến gel nano Ag và phương pháp sản xuất gel nano Ag bao gồm các bước: chuẩn bị nguyên liệu A: khử muối và protein của vỏ tôm, nghiền vỏ tôm thu được trong dung dịch xút đặc, lọc và rửa sạch xút dư, thu được nguyên liệu A; chuẩn bị dung dịch B: hòa tan tinh bột ngô trong dung dịch nước của etylen oxit, khuấy ở nhiệt độ từ 100 đến 1300C, sau đó để nguội, thu được dung dịch B; chuẩn bị dung dịch C: chưng cất bằng nhiệt tre tươi ở nhiệt độ từ 180 đến 2600C, thu hồi và ngưng tụ khói, lọc cặn, thu được dung dịch C; chuẩn bị dung dịch D: hòa tan hoàn toàn Ag2O trong dung dịch amoniac đậm đặc, thu được dung dịch D; cho nguyên liệu A vào máy khuấy chứa dung dịch axit axetic và khuấy 15 đến 20 phút; tiếp tục cho đồng thời dung dịch B và dung dịch C và khuấy 10 đến 20 phút; tiếp tục cho từ từ toàn bộ dung dịch D và khuấy liên tục, tiếp tục nhỏ hydrazin hydrat và khuấy 5 phút; cho dung dịch thu được chảy qua ống thuỷ tinh nằm trong buồng UV, thu được gel nano Ag; và giữ gel nano Ag thu được trong đồ chứa có mặt thoáng trước khi đóng chai.

2. Ứng dụng trong thực tế:

Các nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng: Ion bạc (Ag⁺) và nguyên tử bạc (Ag^o) có tính sát khuẩn rất mạnh. Nhưng ở dạng Ag⁺ nó thể hiện có độc tính với sinh vật. Các hạt bạc có kích thước gần với kích thước phân tử đã được chứng minh là có khả năng tiêu diệt và ức chế hơn 650 loại vi khuẩn, vi rút và nấm bệnh khác nhau. Trong đó bao gồm hầu hết các loại vi khuẩn phổ biến tồn tại trong môi trường nông nghiệp.

Một số nước phát triển đã tạo ra được dung dịch nano bạc để sử dụng trong nông nghiệp ở nhiều cấp độ khác nhau. Tuy nhiên, giá thành của chúng cao, không phù hợp với nông nghiệp nước ta. Đồng thời, trong các dung dịch này, các nguyên tử Ag^o không thể tồn tại độc lập, chúng có xu hướng liên kết lại với nhau để tạo thành khối hoặc bị oxy hoá thành các hợp chất khác như: Ag₂O, Ag₂S, v.v., vì vậy cần có một chất để ngăn cản chúng liên kết lại với nhau và hoá giải năng lượng bề mặt giữa chúng, giúp chúng tồn tại độc lập bền vững trong dung dịch.

Để khắc phục các vấn đề trên, ông Nguyễn Bình Phương - tác giả sáng chế này - đã sử dụng polyme hữu cơ có nguồn gốc từ chế phẩm nông nghiệp. Polyme này chứa các nhóm như: (-OH), (-NH₂), (-CH₂OH) có khả năng tạo phối trí định vị ion Ag⁺ trước khi chuyển nó thành bạc nguyên tử Ag^o. Trong điều kiện tự nhiên, các polyme hữu cơ không bền do dễ dàng bị vi khuẩn, nấm mốc tấn công và phân hủy. Nhưng khi có mặt Ag^o, nó lại là polyme khá bền do được Ag^o bảo vệ. Tỷ lệ Ag^o và polyme phù hợp sẽ tạo ra một nền (matrix) bền vững có tác động tương hỗ lẫn nhau, polyme bảo vệ Ag^o và Ag^o bảo vệ polyme. Khi sử dụng, gel nano Ag theo sáng chế có thể hoà tan phân tán trong nước để diệt khuẩn hoặc dùng để tạo màng phủ polyme liên tục giúp bảo vệ vật nuôi và cây trông khỏi môi trường vi khuẩn.