Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: Khoa học Tự nhiên
Tạp chí của Trường Đại học Đồng Tháp
Đánh giá khả năng làm giàu polyphenol từ cao chiết vỏ hạt sen bằng nhựa macroporous
Vỏ hạt sen là phần phụ phẩm của quá trình gia công hạt sen, thường bị bỏ đi hoặc phơi khô dùng làm chất đốt. Polyphenol là nhóm hợp chất có đặc tính kháng oxy hóa, có tác dụng bảo vệ tế bào khỏi sự tổn thương do các gốc tự do,…đã được tìm thấy trong vỏ hạt sen. Với mong muốn nâng cao hàm lượng polyphenol tổng trong cao chiết vỏ hạt sen, đồng thời tận dụng được nguồn dược liệu thiên nhiên trong việc phòng chống bệnh cần phải có một phương pháp làm giàu hoạt chất hiệu quả. Hiện nay, nhựa macroporous đã và đang thu hút sự chú ý rộng rãi nhờ tiềm năng ứng dụng trong các quá trình hấp phụ, phân lập hay tinh chế các hợp chất có hoạt tính sinh học như phenolic, alkaloid, flavonoid, tannin, saponin,...từ cao chiết thực vật. Với quy trình thực hiện và vận hành đơn giản, chi phí thấp, không sử dụng dung môi độc hại, có thể tái sử dụng thì việc làm giàu polyphenol bằng nhựa macroporous là một phương án khả thi. Trong bài báo này đã đánh giá một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm giàu polyphenol bằng nhựa macroporous. Kết quả cho thấy rằng nhựa HPD 750 có khả năng hấp phụ và giải hấp lần lượt là 18,96 0,16 mg/g và 68,56 1,28 % tương ứng với các điều kiện: nồng độ cao chiết 5.000 ppm, thời gian hấp phụ 30 phút, dung môi giải hấp ethanol 96% và thời gian giải hấp 180 phút. Hàm lượng polyphenol tổng trong cao chiết trước và sau khi tiến hành làm giàu đã được xác định cho giá trị lần lượt là 363,89 6,27 và 517,48 4,73 mg GAE/g cao chiết. Từ kết quả này có thể thấy phương pháp làm giàu polyphenol bằng nhựa macroporous là hiệu quả.
Tối ưu hóa quá trình tiền xử lý giấy carton thải bằng phương pháp bề mặt đáp ứng nhằm nâng cao hiệu quả thu hồi cellulose
Nghiên cứu này nhằm tối ưu hóa quá trình tiền xử lý giấy carton thải bằng dung dịch sodium hydroxide để thu hồi cellulose có độ tinh khiết cao, phục vụ cho các ứng dụng sinh học và công nghiệp. Phương pháp đáp ứng bề mặt (Response Surface Methodology - RSM) kết hợp với thiết kế tổ hợp tâm (Central Composite Design - CCD) được sử dụng để khảo sát và tối ưu các thông số công nghệ bao gồm nồng độ NaOH, nhiệt độ, thời gian xử lý và tỷ lệ NaOH/giấy. Sau đó, mẫu được xử lý tẩy trắng bằng sodium hypochlorite (NaClO) nhằm nâng cao độ tinh khiết của cellulose. Kết quả cho thấy điều kiện tối ưu đạt được tại nhiệt độ 100 °C, thời gian xử lý 3,5 giờ, nồng độ NaOH 2,5%, và tỷ lệ dung dịch NaOH/giấy là 70/1 mL/g, đạt hiệu suất loại bỏ tạp chất cao nhất đạt 40,06%. Mẫu sau xử lý được phân tích bằng kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FE-SEM) để quan sát hình thái bề mặt và phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) để xác định sự thay đổi về nhóm chức hóa học. Nghiên cứu này góp phần nâng cao hiệu quả tái chế giấy, giảm thiểu chất thải rắn và thúc đẩy phát triển quy trình sản xuất giấy thân thiện với môi trường. Cellulose thu hồi có thể được ứng dụng trong sản xuất màng sinh học, vật liệu y sinh, vật liệu composite hoặc các sản phẩm hấp phụ sinh học, từ đó nâng cao giá trị sử dụng của nguyên liệu tái chế và thúc đẩy mô hình kinh tế tuần hoàn.
Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện chế biến và bao bì bảo quản đến chất lượng bánh mì không gluten bổ sung bột sa kê
Bánh mì không gluten được chế biến từ các nguyên liệu bột không gluten như bột sa kê, bột gạo, tinh bột bắp, tinh bột khoai tây, bột đậu nành, đường, men, bơ, sữa tươi, muối, nước, dầu ăn, xanthan gum và maltodextrin. Ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu gồm bột sa kê (0, 10, 15 và 20%), xanthan gum (0, 0.5, 0.7 và 0.9%), bơ (0 , 15, 20 và 25%) và nấm men (1.5 , 3 và 4.5 %) (tính trên khối lượng bột mì) cùng với và thời gian lên men lần 1 (30 phút, 60 phút và 90 phút) đến một số chỉ tiêu chất lượng bánh đã được khảo sát. Kết quả cho thấy khi bổ sung 15% bột sa kê, 0.7% xanthan gum, 20% bơ, 3% men và lên men trong 60 phút sản phẩm có độ ẩm khoảng 31.31%, độ cứng 1.96 N, độ sáng L* của vỏ và ruột là 50.83 và 59.51, độ vàng của vỏ và ruột là 20.27 và 5.17, hàm lượng xơ 1.92%, khoáng 0.42% và được người tiêu dùng đánh giá cao nhất. Bánh mì không gluten bổ sung bột sa kê được bảo quản trong bao bì polypropylene (PP) trong thời gian 2 ngày thì chất lượng bánh vẫn tương đối ổn định, sự phát triển của vi sinh vật ở mức độ cho phép.
Phân tích đẳng nhiệt hấp phụ cụm và tối ưu hóa cấu trúc lượng tử của L-Proline trên ống nano carbon đơn vách MKN-SWCNT S1
Trong nghiên cứu này, đường đẳng nhiệt hấp phụ L-proline bởi ống nano carbon đơn vách MKN-SWCNT S1 đã được xây dựng. Mô hình hấp phụ cụm đã được sử dụng để phân tích đường đẳng nhiệt thực nghiệm. Kết quả cho thấy L-proline được hấp phụ ở dạng monomer và dạng cụm gồm 6 đến 7 đơn phân. Phương pháp tính toán hóa lượng tử đã được sử dụng để tối ưu hóa cấu trúc và xác định các thông số cơ bản của hệ hấp phụ. Kết quả cho thấy cơ chế có khả năng nhất để cố định amino acid trên bề mặt ống nano carbon là tương tác Van der Waals.
Ảnh hưởng xử lý kali silicate (K2SiO3) đến một số tính chất vật lý gỗ cao su (Hevea brasiliensis)
Kali silicate (K₂SiO₃), còn gọi là thủy tinh lỏng, khi sử dụng để xử lý gỗ, tạo ra một loạt các thay đổi vật lý trong cấu trúc gỗ làm tăng cường tính thấm hút gỗ, điều này góp phần tăng cường tính chất vật lý của gỗ. Nghiên cứu thực nghiệm xác định khả năng thấm hút, tỷ lệ dản nở thể tích của gỗ Cao Su (Hevea brasiliensis) sau khi xử lý Kali silicate (K2SiO3) ở các mức thời gian khác nhau. Kết quả cho thấy mức độ ảnh hưởng này qua mối quan hệ phương trình tương quan hồi quy như sau: hàm độ hút nước: Y1 = 54,9 - 10,21.x1 - 0,7765.x2 - 0,49.x1.x2 - 0,5979.x12 + 1,2.x22, hàm tỉ lệ dãn nở thể tích: Y2 = 7,23 – 1,02.x1 - 0,6936.x2 + 0,265.x1.x2 + 0,2359.x12 + 0,115.x22. Kết quả tối ưu được thiết lập trên cơ sở Gỗ Cao su đạt độ hút nước ít nhất với thông số nồng độ Kali silicate (K2SiO3) là X1 = 1,414(N = 27,07%) và thời gian xử lý là X2 = 0,348(T = 3,348 (giờ). Kết quả tối ưu được thiết lập trên cơ sở Gỗ Cao su đạt tỷ lệ dãn nở thể tích ít nhất với thông số nồng độ Kali silicate (K2SiO3) là X1 = -0,43(N = 17,85%) và thời gian xử lý là X2 = 0,619 (T = 3,619 (giờ).
Nghiên cứu sự hấp phụ một số phân tử hữu cơ dễ bay hơi trên bề mặt carbon hoạt tính bằng phương pháp phiếm hàm mật độ
Trong nghiên cứu này, các cấu trúc hình học bền của sự hấp phụ các phân tử hữu cơ (gồm HCHO, C2H5OH, CH3COCH3) trên bề mặt carbon hoạt tính (AC) ở trạng thái thuần khiết và pha tạp kim loại Fe/Zn được xác định ở mức lý thuyết PBEPBE/6-31G(d). Sự hình thành các tương tác giữa các vị trí của phân tử và bề mặt AC tập trung ở tâm các vòng carbon và các nhóm chức trong các phân tử hữu cơ. Đối với bề mặt pha tạp Fe (Fe@AC) hay pha tạp Zn (Zn@AC), các tương tác bền được hình thành ưu tiên tại các vị trí Fe/Zn và các nhóm chức. Năng lượng hấp phụ của các phân tử trên các bề mặt tính được trong khoảng từ -6,2 đến -8,3 kJ.mol-1 đối với AC và từ -7,4 đến -49,3 kJ.mol-1 đối với Zn@AC và -166,3 đến -292,7 kJ.mol-1 đối với Fe@AC. Các kết quả phân tích AIM và NBO khẳng định sự hình thành và độ bền của các tương tác liên phân tử trong quá trình hấp phụ. Các tương tác yếu kiểu H‧‧‧C*/π đóng vai trò quan trọng trong việc làm bền các cấu hình hấp phụ đối với bề mặt AC thuần khiết. Bên cạnh đó, các tương tác tĩnh điện kiểu O‧‧‧Fe/Zn có một phần bản chất cộng hóa trị đóng góp đáng kể vào độ bền các cấu hình hấp phụ giữa các phân tử hữu cơ với bề mặt AC pha tạp Fe/Zn. Đáng chú ý, việc pha tạp Fe lên bề mặt AC làm tăng cường khả năng hấp phụ các phân tử hữu cơ hơn so với việc pha tạp Zn.
Ảnh hưởng của mật độ lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của ếch Thái Lan (Rana tigerina) nuôi theo quy trình không sử dụng kháng sinh
Nghiên cứu “ảnh hưởng của mật độ lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của ếch Thái Lan (Rana tigerina) nuôi theo quy trình không sử dụng kháng sinh” được thực hiện trong thời gian 60 ngày. Mục tiêu của nghiên cứu nhằm tìm ra mật độ nuôi ếch Thái Lan thích hợp để tăng sản lượng trên một đơn vị diện tích mà không ảnh hưởng đến tăng trưởng, tỉ lệ sống và hiệu quả sử dụng thức ăn của ếch. Ếch thí nghiệm có trọng lượng trung bình 8,0 g/con được nuôi trong bể xi măng có diện tích 2m2 với 4 mật độ là 80 con/m2, 100 con/m2, 120 con/m2, 140 con/m2. Ếch được cho ăn theo nhu cầu 2 lần/ngày bằng thức ăn viên công nghiệp 30% đạm. Trong suốt quá trình thí nghiệm không sử dụng kháng sinh. Định kỳ bổ sung chế phẩm sinh học (Bacillus sp.) vào thức ăn 1 lần/tuần để tăng sức đề kháng cho ếch, liều lượng sử dụng 3 g/kg thức ăn. Trong quá trình thí nghiệm, cá thể ếch có dấu hiệu bệnh sẽ được cách ly ra khỏi bể nuôi. Kết quả nghiên cứu cho thấy ếch nuôi theo quy trình không sử dụng kháng sinh ở mật độ nuôi 100 con/m2 cho kết quả tốt nhất về tăng trưởng, tỉ lệ sống, FCR và lợi nhuận. Sau 60 ngày nuôi, khối lượng ếch đạt trọng lượng trung bình 155,6±6,42 g/con, FCR đạt 1,14±0,02, tỉ lệ sống đạt 88,3±1,45% và lợi nhuận đạt 138.697đ/m2.
Mô hình Ising spin-1 với tương tác trao đổi tứ cực trong từ trường ngoài: Nghiên cứu lý thuyết trong gần đúng trường trung bình
Mô hình Ising spin-1 với các tương tác trao đổi song tuyến tính và tứ cực trong từ trường ngoài được nghiên cứu trên mạng hình vuông hai chiều đơn giản trong gần đúng trường trung bình. Kết quả thu được cho thấy sự tồn tại của trật tự lưỡng cực hoặc trật tự tứ cực, tùy thuộc vào sự thay đổi cường độ của hai loại tương tác khi không có từ trường ngoài. Ngoài ra, ảnh hưởng của từ trường đến các trật tự này cũng được khảo sát chi tiết. Các kết quả này được phân tích thông qua sự hiện diện của các trạng thái có mômen từ khác không (tức Sz = \pm 1) và trạng thái không có mômen từ (tức Sz = 0) của hệ spin-1.
Điện trở Coulomb drag trong lớp đôi graphene lớp kép với điện môi nền không đồng nhất
Bài báo này trình bày kết quả khảo sát điện trở Coulomb drag trong lớp đôi graphene lớp kép dưới ảnh hưởng của hằng số điện môi nền không đồng nhất. Bằng cách sử dụng phương pháp gần đúng pha ngẫu nhiên (RPA), chúng tôi xác định hàm phân cực của hệ và hàm điện môi động theo tần số, từ đó tính toán điện trở Coulomb drag. Kết quả cho thấy điện trở Coulomb drag trong hệ tăng theo nhiệt độ nhưng giảm nhanh khi khoảng cách giữa hai lớp graphene kép tăng lên. Đáng chú ý, khi xét đến hằng số điện môi nền không đồng nhất, điện trở Coulomb drag cao hơn đáng kể so với trường hợp hằng số điện môi nền đồng nhất. Điều này xuất phát từ sự thay đổi cường độ của thế tương tác Coulomb giữa các điện tử trong hai lớp dưới tác động của sự không đồng nhất về hằng số điện môi nền. Ngoài ra, các tính toán còn cho thấy, ở các nhiệt độ khác nhau, điện trở Coulomb drag có xu hướng giảm khi mật độ hạt tải tăng. Tuy nhiên, sự khác biệt rõ rệt xuất hiện khi xét đến hai trường hợp: khoảng cách lớp nhỏ và khoảng cách lớp lớn. Khi khoảng cách giữa hai lớp kép nhỏ, điện trở Coulomb drag bị ảnh hưởng mạnh hơn bởi mật độ hạt tải và nhiệt độ. Những kết quả này giúp làm sáng tỏ hơn vai trò của hằng số điện môi nền không đồng nhất trong hệ graphene hai lớp kép, đồng thời gợi mở hướng ứng dụng cho các linh kiện điện tử thế hệ mới dựa trên graphene.
Nghiên cứu một số áp dụng trong Toán học phổ thông của hàm Lambert W
Trong bài viết này, chúng tôi trước tiên giới thiệu hàm Lambert và một số tính chất của nó Sau đó, chúng tôi sẽ thiết lập quy trình để tính toán hoặc xấp xỉ giá trị của hàm Lambert tại một điểm. Bên cạnh đó, chúng tôi trình bày một số áp dụng của hàm Lambert trong việc xây dựng và giải quyết một số bài toán trong toán học phổ thông như giải các phương trình mũ và tìm giới hạn dãy số. Cuối cùng, chúng tôi sẽ đưa ra các bài toán minh họa cho các nội dung trên.
Khảo sát khả năng ức chế alpha-glucosidase điều trị đái tháo đường và chế biến trà túi lọc từ lá Mai vàng
Từ lá cây Mai vàng, (Ochna integerrima (Lour.) Merr.), thu hái tại tỉnh Đồng Tháp, đã hoàn thành qui trình chế biến tạo ra sản phẩm túi lọc trà có khối lượng 2 g/gói. Trước tiên, nguyên liệu được chọn, rửa sạch, sao trà sau đó bảo quản trong túi lọc theo khối lượng tịnh 2 g/gói. Mặt khác, trà của túi lọc được hãm với nước sôi ở 100°C thu phần dịch nước, đông cô chân không thu được cao nước dùng trong khảo sát hoạt tính sinh học. Cao nước của trà lá Mai vàng cho hoạt tính ức chế α-glucosidase rất tốt với IC50 65,46±1,27 μg/mL, trong khi giá trị của mẫu đối chứng dương acarbose là 134,50 μg/mL ở cùng điều kiện thử nghiệm. Kết quả này đã chứng minh khả năng ức chế và ứng dụng điều trị bệnh đái tháo đường của lá Mai.
Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa và ức chế enzyme lipase tụy của cao chiết cây rau lang Ipomoea batatas L.
Nghiên cứu thực hiện đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa và khả năng ức chế enzyme lipase tụy của các cao chiết ethanol từ ba bộ phận (thân, lá và ngọn) của cây rau lang (Ipomoea batatas L.). Các cao chiết ethanol được định lượng hàm lượng polyphenol (TPC) và flavonoid (TFC), đồng thời đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa thông qua các phương pháp DPPH, ABTS và năng lực khử sắt (RP). Hoạt tính ức chế enzyme lipase tụy được đánh giá in vitro bằng cơ chất p-nitrophenyl laurate, và in vivo trên chuột Mus musculus thông qua thử nghiệm hấp thu lipid. Cao chiết từ lá rau lang cho kết quả vượt trội so với thân và ngọn ở các chỉ số về hàm lượng chất và hoạt tính kháng oxy hóa (TPC: 279,4±1,83 mg GAE/g; TFC: 85,7±1,21 mg QE/g; IC₅₀ ABTS: 47,33±0,72 µg/mL; IC₅₀ DPPH: 80,86±3,13 µg/mL). Đặc biệt, cao lá cho thấy khả năng ức chế enzyme lipase mạnh nhất (IC₅₀ = 134,68±1,27 µg/mL), chỉ thấp hơn khoảng 2,3 lần so với thuốc đối chứng orlistat. Thử nghiệm in vivo xác nhận cao chiết lá làm giảm đáng kể nồng độ triglyceride huyết tương ở chuột sau khi uống nhũ tương lipid, tương đương với tác động của orlistat. Kết quả này chỉ ra rằng lá khoai lang là một nguồn thực vật tiềm năng giàu hợp chất polyphenol và flavonoid có hoạt tính kháng oxy hóa và ức chế enzyme tiêu hóa lipid khá tốt, cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các chế phẩm hỗ trợ kiểm soát béo phì và rối loạn chuyển hóa lipid.
Dạy học phương trình tham số của đường thẳng trong không gian bằng mô hình Toulmin tích hợp với suy luận tương tự
Trên cơ sở nghiên cứu các tài liệu lí luận về năng lực tư duy và lập luận toán học, các phương pháp dạy học môn Toán, cũng như yêu cầu cần đạt trong dạy học chủ đề “Phương pháp tọa độ trong không gian” theo chương trình giáo dục phổ thông hiện hành, nghiên cứu này đề xuất một giải pháp sư phạm nhằm tổ chức hoạt động dạy học chủ đề “Phương trình tham số của đường thẳng” (Toán 12) theo định hướng phát triển năng lực. Thông qua kế hoạch bài dạy rõ ràng cùng bộ tiêu chí đánh giá chi tiết, nghiên cứu thể hiện tiềm năng của việc tích hợp này trong việc bồi dưỡng năng lực luận toán học cho học sinh khi chuyển đổi nhận thức về “Phương trình tham số của đường thẳng” từ hai chiều sang ba chiều. Dù chưa được kiểm chứng thông qua thực nghiệm sư phạm, phương pháp tiếp cận này cung cấp cho giáo viên một quy trình dạy học có cơ sở lí luận chặt chẽ, góp phần hỗ trợ quá trình bồi dưỡng năng lực lập luận toán học cho học sinh. Trong thời gian tới, cần tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng hiệu quả của mô hình, đồng thời xem xét điều chỉnh, mở rộng áp dụng sang các chủ đề toán học khác.
Tác động xã hội của biến đổi khí hậu đối với cộng đồng người dân vùng ven biển tỉnh Vĩnh Long
Nghiên cứu này ứng dụng chỉ số tác động xã hội (social impact factor - SIF) nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) đối với các cộng đồng dễ bị tổn thương tại khu vực ven biển tỉnh Vĩnh Long. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu là sự kết hợp giữa nội suy không gian Kriging và phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) để xây dựng và lượng hóa chỉ số SIF. Chỉ số SIF bao gồm ba thành phần chính: mức độ phơi nhiễm (Exposure - E), mức độ nhạy cảm (Sensitivity - S), và năng lực thích ứng (Adaptive Capacity - AC). Kết quả nghiên cứu cho thấy mức độ tác động xã hội do BĐKH có xu hướng gia tăng, khoảng 63% tổng số hộ dân khảo sát nằm trong nhóm có chỉ số SIF ở mức từ -0,08 đến 0,21, tương ứng với mức độ tác động xã hội cao. Nhóm chịu tác động xã hội rất cao (SIF từ 0,25 đến 0,47) chiếm khoảng 6% tổng số hộ dân, đây là nhóm có năng lực thích ứng thấp nhất trước các tác động của BĐKH. Ngoài ra, kết quả phân tích nội suy không gian cho thấy phần lớn diện tích đất sản xuất lúa bị ảnh hưởng bởi xâm nhập mặn, trong đó xã Nhị Trường thiệt hại nặng nề nhất với khoảng 5.500 ha. Ngược lại, các xã Long Hữu, Mỹ Long và Đại An không bị ảnh hưởng là do không có hoạt động canh tác lúa. Kết quả đã cho thấy rằng BĐKH đã tác động và làm gia tăng tính dễ bị tổn thương xã hội, đặc biệt đối với các nhóm dân cư yếu thế có khả năng thích ứng thấp.
Ảnh hưởng của Kinetin, NAA và IBA lên sự nhân chồi và tạo rễ in vitro của cây Trầu bà Hạc Cam (Philodendron billietiae)
Nghiên cứu ảnh hưởng của Kinetin, NAA và IBA lên khả năng nhân chồi và tạo rễ in vitro của cây Trầu bà Hạc Cam (Philodendron billietiae) được thực hiện nhằm tìm ra nồng độ Kinetin, NAA và IBA thích hợp cho việc nhân giống cây Trầu bà Hạc Cam trong môi trường cơ bản MS. Nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm Công nghệ mô và tế bào thuộc Trường Nông Nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ, với 3 thí nghiệm gồm: (1) Ảnh hưởng của nồng độ Kinetin và NAA đến khả năng tạo chồi in vitro cây Trầu bà Hạc Cam; (2) Ảnh hưởng của nồng độ IBA đến khả năng tạo rễ in vitro của Trầu bà Hạc Cam; và (3) Khảo sát khả năng sống của cây Trầu bà Hạc Cam in vitro trong điều kiện thuần dưỡng. Kết quả nghiên cứu cho thấy: (i) Trong giai đoạn nhân chồi, môi trường nuôi cấy MS bổ sung Kinetin 2 mg/L và NAA 0,1 mg/L cho hiệu quả nhân chồi cây Trầu bà Hạc Cam tốt nhất ở thời điểm 10 TSKC (3,61 chồi/mẫu cấy), (ii) Có thể sử dụng môi trường nuôi cấy MS bổ sung IBA 2 mg/L, cho tỷ lệ tạo rễ 100% ở thời điểm 6 tuần sau khi cấy, (iii) Trong giai đoạn vườn ươm, thuần dưỡng cây Trầu bà Hạc Cam nuôi cấy mô có tỷ lệ sống 100% trong điều kiện thuần dưỡng có hoặc không phủ nylon. Cây con thích nghi và phát triển tốt sau 4 tuần thuần dưỡng và có thể trồng trong điều kiện tự nhiên.
Đạo hàm tiệm cận cấp hai tổng quát và ứng dụng trong bài toán tối ưu vectơ với tham số
Trong bài báo này nghiên cứu các công thức tính toán cho đạo hàm tiệm cận cấp hai tổng quát của ánh xạ nghiệm hữu hiệu và ánh xạ nhiễu của bài toán tối ưu ve tơ phụ thuộc tham số. Dưới những điều kiện tự nhiên, chúng tôi nhận được các công thức tính toán cho đạo hàm tiệm cận cấp hai tổng quát của ánh xạ nghiệm hữu hiệu và ánh xạ nhiễu của bài toán tối ưu ve tơ phụ thuộc tham số.
Tổng hợp và khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật của màng nhựa sinh học từ cao chiết cây rau răm (Persicaria odorata L.)
Mục tiêu của nghiên cứu này làtổng hợp màng nhựa sinh học từ tinh bột khoai lang kết hợp với cao chiết EtOH từ Rau răm (Persicaria odorata Lour.) có khả năng kháng vi sinh vật và phân hủy sinh học. Phương pháp nghiên cứu bao gồm khảo sát điều kiện thích hợp cho quy trình tổng hợp màng nhựa sinh học kết hợp với glycerol làm chất hóa dẻo và bổ sung cao chiết Rau răm. Màng nhựa sinh học được đánh giá các thông số cảm quan, cơ - lý, hóa học, hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm mốc và khả năng phân hủy sinh học. Kết quả cho thấy màng nhựa sinh học chứa 15% glycerol và 20% cao chiết có đặc tính cảm quan tốt nhất với độ dày 0,24 mm, độ bền kéo đạt 8,42 N và khả năng hấp thu nước thấp hơn so với màng không chứa cao chiết. Phân tích SEM cho thấy bề mặt màng nhựa chứa cao chiết mịn và ít lỗ trống. Đặc biệt, màng nhựa sinh học bổ sung 20% cao chiết thể hiện khả năng kháng vi khuẩn Escherichia coli O157:H7 và Staphylococcus aureus, đồng thời ngăn chặn sự phát triển của nấm mốc. Bên cạnh đó, màng nhựa này còn có khả năng phân hủy khá tốt, giảm hơn 30% khối lượng sau 6 ngày và phân hủy hoàn toàn sau 18 ngày khi chôn trong đất. Nghiên cứu này đã chứng minh tiềm năng ứng dụng của màng nhựa sinh học từ tinh bột khoai lang kết hợp cao chiết Rau răm như một giải pháp để giảm thiểu tác động môi trường của rác thải nhựa đồng thời tăng cường an toàn thực phẩm.
Nghiên cứu thực vật học, hàm lượng polyphenol và hoạt tính sinh học của các cao chiết hoa muồng hoàng yến (Cassia fistula L.)
Cây Muồng hoàng yến rất phổ biến tại Việt Nam nhưng các nghiên cứu về thực vật học, thành phần hóa học, hoạt tính sinh học của hoa Muồng hoàng yến vẫn còn hạn chế. Mục tiêu nghiên cứu nhằm khảo sát đặc điểm thực vật học, định tính sơ bộ thành phần hóa học, khảo sát tác dụng chống oxy hóa và ức chế α – glucosidase của hoa Muồng hoàng yến. Vi phẫu thực vật được thực hiện bằng phương pháp nhuộm kép. Dùng phương pháp Cuiley có cải tiến để định tính sơ bộ thành phần hóa học. Định lượng tổng polyphenol bằng phương pháp dùng thuốc thử Folin-Ciocalteu, đo độ hấp thu quang phổ UV-Vis. Hoạt tính chống oxy hóa được xác định bằng thử nghiệm bắt gốc tự do DPPH. Hoạt tính ức chế α − glucosidase được thực hiện theo phương pháp của Hua Qiang Dong (2012). Kết quả cho thấy Cây Muồng hoàng yến có những đặc trưng về thực vật học và thành phần hóa học của chi Cassia họ Vang (Caesalpinioideae). Hàm lượng polyphenol giảm dần theo thứ tự: Cao chiết FICF70 (26,29 ± 0,07 mgGA/g dược liệu khô), FICF50 (24,02 ± 0,10 mgGA/g dược liệu khô), FICF00 (23,63 ± 0,26 mgGA/g dược liệu khô), FICF96 (11,10 ± 0,25 mgGA/g dược liệu khô). Thử nghiệm loại gốc tự do DPPH cho thấy hoạt tính chống oxy hóa giảm dần theo thứ tự cao chiết FICF70, FICF50, FICF00 và FICF96. Các cao chiết thể hiện hoạt tính ức chế α-glucosidase khá mạnh, các cao FICF96, FICF70 và FICF50 có giá trị IC50 tương đương nhau và thấp hơn cao nước. Kết quả cung cấp thêm dữ liệu khoa học về hoa Muồng hoàng yến, từ đó góp phần nâng cao giá trị sử dụng của thảo dược Việt Nam.
Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất wells-dawson polyoxometalate
Nghiên cứu được thực hiện nhằm khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của 8 hợp chất Wells-Dawson polyoxometalate (POM) bao gồm a-K6P2W18O62.14H20 và b-K6P2W18O62.19H2O (P2W18), K10[a2-K6P2W17O61].20H2O (P2W17), K15H[CeIV(a2-P2W17O61)2].25H2O (CeIVWD 1:2), K15H[Zr(a2-P2W17O61)2].25H2O (ZrWD 1:2), Na14[Zr4(P2W16O59)2 (m3-O)2(OH)2(H2O)4].57H2O (ZrWD 4:2), a2-K8P2W17O61(CoII.H2O).16H2O (CoWD 1:1), a2-K8P2W17O61(NiII.H2O).17H2O (NiWD 1:1) và a2-K8P2W17O61(CuII.H2O).16H2O (CuWD 1:1) đối với 05 dòng vi khuẩn bao gồm Escherichia coli, Bacillus subtilis, Salmonella spp., Pseudomonas aeruginosa và Staphylococcus aureus. Hoạt tính kháng khuẩn của tất cả 8 hợp chất Wells-Dawson POM được khảo sát bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch và/ hoặc phương pháp pha loãng liên tục 2 lần. Kết quả thực nghiệm cho thấy đối với 3 dòng vi khuẩn là Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, tất cả 8 hợp chất WD-POM đều thể hiện hoạt tính kháng khuẩn. Trong đó P2W18thể hiện hoạt tính kháng khuẩn tốt nhất với cả 3 dòng vi khuẩn này và giá trị nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) được xác định đều là 0,1875 mM, thấp hơn tương ứng lần lượt là 6, 3, 6 lần so với giá trị MIC của đối chứng dương tetracycline. Đối với dòng vi khuẩn Escherichia coli, chỉ có P2W18 có khả năng kháng khuẩn với vùng ức chế khuẩn trung bình là 7,33±0,58, nhỏ hơn khoảng 4 lần so với đối chứng dương tetracycline. Riêng đối với dòng vi khuẩn Salmonella spp., tất cả 8 hợp chất Wells-Dawson POM đều không thể hiện khả năng kháng khuẩn.
Nghiên cứu tính chất nhiệt động lực học của hệ vật liệu hai chiều Ge/MoS2 thông qua lý thuyết phiếm hàm mật độ và phương pháp học sâu
Nghiên cứu này trình bày việc phát triển và ứng dụng các thế tương tác nguyên tử học máy dựa trên mạng neuron cho việc mô phỏng các vật liệu hai chiều: Germanene đơn lớp, MoS2 đơn lớp và dị cấu trúc Ge/MoS2. Dữ liệu mô phỏng từ lý thuyết phiếm hàm mật độ (DFT) được sử dụng để huấn luyện các mô hình học máy thông qua bộ công cụ DeePMD-kit nhằm dự đoán năng lượng hình thành và lực nguyên tử. Kết quả cho thấy phương pháp học máy có khả năng dự đoán chính xác giản đồ năng lượng toàn phần của hệ, ngay cả khi dữ liệu huấn luyện bị giới hạn. Tuy nhiên, các dự đoán về lực nguyên tử tuy đạt độ chính xác tương đối nhất là trong các tính toán trạng thái phonon của hệ. Các cấu hình mạng neuron tối ưu đã được xác định cho từng hệ vật liệu, giúp cải thiện hiệu suất học máy. Kết quả nghiên cứu này khẳng định tiềm năng của học máy, đặc biệt là các mô hình học sâu, trong việc tăng tốc mô hình hóa nhiệt động học của các dị cấu trúc 2D với chi phí tính toán thấp hơn đáng kể so với phương pháp lý thuyết phiếm hàm mật độ. Ngoài ra, nghiên cứu cũng nhấn mạnh sự cần thiết của các tập dữ liệu đa dạng hơn nhằm nâng cao độ tin cậy trong dự đoán lực cho các mô phỏng động lực học.
Thiết kế và đánh giá thang đo năng lực giải quyết vấn đề toán học của học sinh lớp 6 ở nội dung “Giá trị phân số của một số”
Dạy học phát triển năng lực, trong đó có năng lực giải quyết vấn đề toán học, là một xu thế tất yếu trong giáo dục. Việc đánh giá chính xác năng lực của học sinh sẽ là cơ sở quan trọng để đề xuất phương pháp dạy học phù hợp cũng như đánh giá hiệu quả của các phương pháp đó. Nghiên cứu này đã thiết kế một rubric dành cho đánh giá các bài kiểm tra viết về năng lực giải quyết vấn đề toán học. Thông qua đánh giá của 66 giáo viên và thực nghiệm trên 132 học sinh, nghiên cứu đã đề xuất một rubric tốt cho việc đánh giá, đồng thời cũng đưa ra những kiến nghị cho việc thiết kế các rubric tương tự trong tương lai.
Khảo sát thành phần hóa học, hoạt tính kháng oxy hóa và kháng khuẩn của cao chiết ethanol cây ngái khỉ (Ficus hirta var. roxburghii (Miq.) King)
Nghiên cứu bước đầu khảo sát thành phần hóa học và đánh giá hoạt tính sinh học của cây Ngái khỉ (Ficus hirta var. roxburghii (Miq.) King). Kết quả định tính cho thấy cao chiết chứa nhiều nhóm hợp chất có tiềm năng sinh học như alkaloid, flavonoid, steroid, triterpenoid và tannin. Trong đó, hàm lượng cao các hợp chất polyphenol (39,18 mg GAE/g cao chiết), flavonoid (73,62 mg QE/g cao chiết) và tannin (71,86 mg CE/g cao chiết) được tìm thấy ở cao chiết thân so với cao chiết lá, tương ứng với hoạt tính kháng oxy hóa. Hiệu quả kháng oxy hóa vượt trội với giá trị EC50 lần lượt là 192,24 µg/mL (DPPH) và 60,73 µg/mL (ABTS•+), cùng với giá trị Abs0,5 là 305,24 µg/mL (RP) và 226,91 µg/mL (TAC). Ngược lại, cao chiết lá chứa hàm lượng alkaloid cao hơn (125,56 mg AE/g cao chiết) với khả năng ức chế chủng vi khuẩn Salmonella sp., MIC là 625 µg/mL. Sự khác biệt về phân bố hợp chất sinh học giữa các bộ phận cho cái nhìn tổng quan hứa hẹn phát triển các sản phẩm dược liệu tự nhiên chuyên biệt.
Classification of banana stages using microwave spectroscopy by machine learning
In the food industry, the need to assess and predict the ripening process of fruits plays an important role in optimizing storage and transportation strategies, ensuring the product quality when reaching consumers. The study proposes a method using microwave spectrum based on vector network analyzer combined with machine learning models. This method is used to evaluate among numerous machine learning models and predict the number of days required for an unripe banana to turn to semi ripe and then ripe banana. Data is collected through scattering parameters, including reflection parameter S11 and transmission parameter S21, in the frequency range from 1 GHz to 5 GHz. The S-parameters are processed, analyzed and extracted characteristic data and fed into the machine learning models to perform the comparison and prediction process.
Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính kháng khuẩn của lá cây dừa cạn (Catharanthus roseus (L.) G. Don)
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá sơ bộ hoạt tính kháng khuẩn của các cao chiết phân đoạn khác nhau từ lá cây Dừa cạn (Catharanthus roseus (L.) G. Don), qua đó lựa chọn cao chiết tiềm năng để tiếp tục nghiên cứu thành phần hóa học. Kết quả cho thấy cao chiết dichloromethane thể hiện hoạt tính kháng khuẩn đáng kể đối với hai loài vi khuẩn gây bệnh phổ biến trong nuôi trồng thủy sản là Vibrio sp. và Aeromonas caviae, đặc biệt hiệu quả đối với Vibrio sp. với đường kính vòng ức chế đạt 17,97±0,47 mm tại nồng độ 128 µg/mL. Phân tích thành phần hóa học của cao chiết dichloromethane bằng phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1D, 2D-NMR), kết hợp so sánh với dữ liệu từ các tài liệu tham khảo, đã xác định được ba hợp chất: apigenin (1), vindoline (2) và oleanolic acid (3). Các kết quả này khẳng định tiềm năng ứng dụng của lá cây Dừa cạn như một nguồn dược liệu tự nhiên với hoạt tính kháng khuẩn hiệu quả.
Mối liên hệ giữa các nghiệm của một lớp phương trình vi phân ngẫu nhiên trong không gian một chiều
Mục tiêu chính của bài báo là tìm ra mối liên hệ giữa các nghiệm của một lớp phương trình vi phân ngẫu nhiên trong trường hợp có lực ngoài tác động và không có lực ngoài tác động. Ý tưởng quan trọng nhất ở đây là chuyển đổi phương trình vi phân ngẫu nhiên về phương trình vi phân thường để dễ dàng khảo sát tính chất nghiệm hơn. Từ đó kết hợp với công thức Itô để đánh giá giới hạn của các moment bậc 1 và bậc 2 của quá trình khuếch tán từ phương trình vi phân ngẫu nhiên đang xét.
Characterizing cosmic muon flux as a function of zenith angle using Geiger-Müller coincidence setup
The study uses a low-cost, dual Geiger-Müller (GM) tubes coincidence detection device in an outdoor environment to evaluate the relationship between cosmic muon flux on zenith angle. Coincidence occurrences decreased from 484 counts at vertical alignment to 47 counts at horizontal alignment, with zenith angles of 0°, 30°, 45°, 60°, and 90°. Under normal values at sea level, the measured directional muon flux at 0° was 1.301 muons/cm²/min. An exponent of n = 1.063 ± 0.107 was obtained by fitting the angular dependency to a cosine power law via a Bayesian Markov Chain Monte Carlo (MCMC) approach. The result indicates a qualitative agreement with a cosine-based angular distribution under practical constraints, despite the fact that this value is less than the theoretical expectation (n ≈ 2). The setup achieved a Noise Rejection Ratio (NRR) of 0.373% and a Directional Index (DI) of 0.804, indicating moderate directional selectivity and noise suppression. This study demonstrates the viability of Geiger-Müller detectors in basic cosmic ray research and educational contexts.
Nghiên cứu đặc điểm hình thái, cấu trúc giải phẫu của một số loài tràm (Melaleuca spp.), tràm liễu (Callistemon citrinus) và keo lá tràm (Acacia auriculiformis)
Đặc điểm chung về hình thái giữa các loài Tràm gió (Melaleuca cajuputi subsp. cajuputi), Tràm cừ (Melaleuca cajuputi subsp. cumingiana), Tràm trà (Melaleuca alternifolia), Tràm liễu (Callistemon citrinus), Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) thường gây ra sự nhầm lẫn giữa chúng và gây khó khăn khi sử dụng. Đề tài được thực hiện nhằm tìm hiểu và mô tả đặc điểm hình thái, cấu trúc giải phẫu của 5 loài dựa trên phương pháp phân tích hình thái thực vật. Thực hiện tiêu bản giải phẫu ở các vị trí cuống, gân và chóp lá. Phân tích và giải phẫu hoa dựa vào các thành phần cấu tạo ở giai đoạn tiền khai hoa. Kết quả hình thái giữa các loài tuy có nhiều điểm tương đồng, nhưng vẫn có một số khác biệt nhất định về hình thái ngoài như màu sắc vỏ thân, kích thước lá, màu sắc hoa, kiểu tiền khai hoa và khác biệt về cấu tạo giải phẫu như số lượng túi tiết ở lá, màu sắc chỉ nhị ở hoa. Với độ tin cậy 95%, kích thước lá ở Keo lá tràm là lớn nhất, Tràm trà là nhỏ nhất. Ở các loài đều có màu sắc hoa riêng biệt. Cụ thể hoa Tràm gió màu trắng xanh, Tràm cừ có màu trắng ngà, Tràm liễu có màu đỏ tươi và Keo lá tràm có màu vàng tươi. Lá ở Keo lá tràm không có túi tiết, điểm khác biệt so với các loài thuộc họ Myrtaceae. Có thể phân biệt được các loài dựa vào đặc điểm về hình thái ngoài và màu sắc hoa là điểm khác biệt dễ nhận diện nhất.
Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa dịch chiết gương sen
Gương sen là sản phẩm phụ của giống sen lấy hạt (Nelumbo nucifera), nó được phơi khô và sử dụng như chất đốt, sử dụng làm vật trang trí có độ thẩm mĩ cao hoặc được dùng để nấu nước uống. Dịch chiết từ gương sen chứa một số hoạt chất như alkaloid, polyphenol, flavonoid, glycoside, tanin, steroid, saponin.... Trong đó polyphenol là loại hợp chất thể hiện hoạt tính kháng oxy hóa mạnh. Trong bài báo này tiến hành khảo sát phương pháp chiết, dung môi để tăng hàm lượng polyphenol. Đồng thời đánh giá hàm lượng polyphenol, flavonoid, hiệu quả kháng oxy hóa của cao chiết gương sen. Kết quả cho thấy với phương pháp đun hồi lưu, dung môi ethanol 70%, thời gian chiết 90 phút, nhiệt độ 70oC, chiết 3 lần thu được cao chiết với hiệu suất 34,06%. Thành phần hóa học của gương sen gồm polyphenol, alkaloid, flavonoid, terpenoid, tannin, coumarin. Hàm lượng flavonoid và polyphenol trong cao chiết đã được xác định cho giá trị lần lượt là 361,86 ± 11,16 mg QE/g và 585,12 ± 6,01 mg GAE/g. Kết quả cho thấy, gương sen có khả năng trung hòa gốc tự do DPPH, ABTS•+ và khả năng khử (RP) tương ứng với giá trị EC50 lần lượt là 11,1 ± 0,14 μg/mL, 6,78 ± 0,52 μg/mL, 56,05 ± 0,73 μg/mL. Từ kết quả này cho thấy gương sen là nguồn dược liệu kháng oxy hóa tiềm năng.
Khảo sát hàm lượng flavonoid toàn phần và hoạt tính chống oxy hóa của cao ethanol chiết từ hoa chiều tím (Ruellia simplex C. Wright)
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát sự hiện diện của một số nhóm hợp chất tự nhiên trong hoa chiều tím như steroid, flavonoid, alkaloid, saponin, tannin, terpenoid … Đồng thời, hàm lượng flavonoid toàn phần cũng như khả năng chống oxy hoá của hai loại cao ethanol (cao E96 và cao E80) chiết từ hoa chiều tím cũng được khảo sát. Kết quả nghiên cứu cho thấy hoa chiều tím có chứa các nhóm hợp chất flavonoid, alkaloid, tanin và terpenoid; không chứa steroid và saponin. Hàm lượng flavonoid toàn phần trong cao E96 và cao E80 lần lượt là 7,13 và 0,98 mg QE/g cao chiết. Kết quả khảo sát khả năng chống oxy hóa bằng phương pháp trung hòa gốc tự do DPPH cho thấy, phần trăm ức chế 50% gốc tự do DPPH (IC50) của cao E96 và cao E80 lần lượt là 0,089 và 0,242 mg/mL. Chất chuẩn đối chứng là ascorbic acid (IC50=0,02 mg/mL).
Ảnh hưởng của hàm lượng chì (Pb) trong đất đến sự sinh trưởng và tích lũy chì của cây rau muống (Ipomoea aquatica)
Nghiên cứu này nhằm đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng chì (Pb) trong đất đến sự sinh trưởng của cây rau muống (Ipomoea aquatica) và khả năng hấp thu Pb từ đất lên cây. Cây rau muống được trồng trong các chậu đất thí nghiệm trong 40 ngày, gồm một nghiệm thức đối chứng (ĐC) và sáu nghiệm thức đất ô nhiễm Pb (85,6 – 1053,3 mg/kg). Sau đó, trọng lượng rễ tươi, trọng lượng thân lá tươi, hàm lượng chlorophyll trong lá, và hàm lượng Pb trong thân lá đã được xác định. Kết quả cho thấy khi cây được trồng trên đất có 85,6 – 148,3 mg Pb/kg, trọng lượng rễ tươi và thân lá tươi lần lượt là 28,4 – 29,3 g và 125,1 – 134,6 g, không khác biệt thống kê so với mẫu ĐC. Khi cây trồng trên đất nhiễm từ 520,4 mg Pb/kg trở lên, sinh khối của cây đã giảm đáng kể. Đối với chlorophyll, khi cây phơi nhiễm đất có lượng Pb < 328,4 mg/kg, hàm lượng chlorophyll a là 0.55 – 0,57 mg/g và chlorophyll b là 0,47 – 0,50 mg/g, không khác biệt so với mẫu ĐC. Khi cây tiếp xúc đất nhiễm từ 520,4 mg Pb/kg trở lên, hàm lượng chlorophyll giảm đáng kể. Về tích lũy sinh học, khi cây rau muống được trồng trên đất ô nhiễm Pb càng cao thì hàm lượng Pb tích lũy trong thân lá càng lớn. Hàm lượng Pb trong thân lá tươi ở đất nhiễm Pb từ 148,3 – 1053,3 mg/kg đã vượt 2 – 65 lần giới hạn lượng Pb cho phép trong rau tươi của Bộ Y tế. Do đó, đất trồng cây rau muống cần phải được kiểm soát về hàm lượng Pb để đảm bảo an toàn thực phẩm và sức khỏe con người.