Tóm tắt Luận án Nghiên cứu tạo vải chứa vi nang kháng viêm thân thiện môi trường định hướng ứng dụng y dược

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
Đào Thị Chinh Thùy 
NGHIÊN CỨU TẠO VẢI CHỨA VI NANG KHÁNG VIÊM 
THÂN THIỆN MÔI TRƯỜNG 
ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG Y DƯỢC 
Ngành: Công nghệ dệt, may 
Mã số: 9540204 
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ DỆT MAY 
Hà Nội – 2018 
Công trình được hoàn thành tại: 
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 
 Người hướng dẫn khoa học: 
 PGS. TS. Chu Diệu Hương 
 PGS. TS. SINTES-ZYDOWICZ Nathalie 
Phản biện 1: PGS. TS. Nguyễn Kiên Cường 
Phản biện 2: TS. Nguyễn Văn Thông 
Phản biện 3: PGS. TS. Trần Thu Hương 
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp 
Trường họp tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 
 Vào hồi .. giờ, ngày .. tháng .. năm  
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: 
 1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội 
 2. Thư viện Quốc gia Việt Nam 
 1 
MỞ ĐẦU 
 Một trong những hướng phát triển vật liệu dệt chức năng thời gian 
gần đây là việc ứng dụng vi nang lên vải. Vi nang là những hạt kích 
thước rất nhỏ cỡ micromet, trong đó hoạt chất được bao gói bởi lớp vỏ 
polyme. Vi nang có tác dụng chính là kiểm soát quá trình giải phóng 
hoạt chất và bảo vệ hoạt chất khỏi các tác động của môi trường. Nhờ 
ứng dụng vi nang, trong lĩnh vực vật liệu dệt chức năng y dược, nhiều 
loại hoạt chất đã được đưa lên vải, được kiểm soát quá trình giải phóng 
và duy trì tác dụng lâu hơn qua nhiều lần giặt so với việc đưa hoạt chất 
trực tiếp lên vải. Các loại hoạt chất kháng viêm là một trong những loại 
hoạt chất y dược đã được nhiều nghiên cứu đánh giá khả năng ứng dụng 
lên vật liệu dệt bằng công nghệ vi nang. 
 Bên cạnh đó, quá trình sản xuất thân thiện môi trường đang là vấn đề 
cấp bách đối với toàn thể nền công nghiệp nói chung cũng như ngành 
dệt may nói riêng. Vì vậy, những năm qua trong ngành dệt may đã nổi 
lên xu thế ứng dụng các loại vi nang có nguồn gốc thân thiện môi 
trường. 
 Vì vậy, luận án lựa chọn đề tài nghiên cứu: 
 "Nghiên cứu tạo vải chứa vi nang kháng viêm thân thiện môi 
trường định hướng ứng dụng y dược". 
 Với các mục tiêu nghiên cứu: 
• Tạo được vi nang chứa hoạt chất kháng viêm ibuprofen bằng 
phương pháp bay hơi dung môi phù hợp ứng dụng trên vật liệu dệt, 
sử dụng chất hoạt động bề mặt tự nhiên quillaja saponin và dung 
môi không halogen ethyl acetate. 
• Lựa chọn được chế độ sấy phù hợp trong quá trình hoàn tất vải với 
vi nang để vi nang không bị biến dạng sau khi được đưa lên vải. 
• Xác định được ảnh hưởng của các thông số cấu trúc vải dệt kim 
interlock (gồm nguyên liệu dệt, chiều dài vòng sợi, độ giãn của vải) 
tới các đặc tính của băng vải chứa vi nang (gồm lượng vi nang đưa 
được lên vải, phân bố vi nang trên vải, khả năng giải phóng hoạt 
chất từ băng vải). 
 2 
 Những đóng góp mới của luận án 
• Là công trình đầu tiên sử dụng chất hoạt động bề mặt tự nhiên 
quillaja saponin, kết hợp sử dụng dung môi không halogen ethyl 
acetate để tạo vi nang bằng phương pháp bay hơi dung môi, phù hợp 
ứng dụng trên vật liệu dệt. 
• Là công trình đầu tiên trong lĩnh vực dệt kim nghiên cứu ảnh hưởng 
của loại nguyên liệu dệt và chiều dài vòng sợi tới lượng vi nang đưa 
được lên vải, phân bố vi nang trên vải và khả năng giải phóng hoạt 
chất của băng vải chứa vi nang. 
• Luận án đã đưa ra một khái niệm mới là tỷ lệ vi nang che phủ sợi 
(K) để giải thích ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới sự phân bố vi 
nang trên vải dệt kim. 
 Ý nghĩa khoa học của luận án 
• Luận án đã lựa chọn nồng độ saponin phù hợp để tạo vi nang chứa 
ibuprofen ứng dụng lên vật liệu dệt trên cơ sở khoa học là nồng độ 
mixen tới hạn của lô quillaja saponin sử dụng (S4521 của Sigma 
Aldrich). 
• Luận án đã giải thích bản chất khoa học để lựa chọn chế độ sấy hợp 
lý trong quá trình đưa vi nang tạo ra lên vải dệt kim interlock bông. 
Độ ẩm môi trường sấy được lựa chọn dựa trên tỷ lệ nước và dung 
môi tồn dư trong vi nang ướt (chưa được sấy khô). Nhiệt độ sấy 
được lựa chọn dựa trên nhiệt độ thủy tinh hóa của polyme tạo vỏ. 
• Luận án đã dựa vào cơ sở khoa học là mô hình vòng sợi trong vải 
interlock để giải thích bản chất ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới 
lượng vi nang đưa được lên vải và phân bố vi nang trên vải. 
 Ý nghĩa thực tiễn của luận án 
• Luận án đóng góp vào sự phát triển các quá trình sản xuất thân thiện 
môi trường trong ngành dệt may: 
o Xây dựng được quy trình tạo vi nang đạt yêu cầu để ứng dụng 
trên vật liệu dệt bằng phương pháp bay hơi dung môi thân thiện 
môi trường, sử dụng chất hoạt động bề mặt tự nhiên và dung 
môi không halogen. 
 3 
o Quá trình đưa vi nang lên vải cũng thân thiện môi trường, công 
thức hoàn tất là hệ huyền phù gồm vi nang được phân tán trong 
nước cất, không sử dụng các chất phụ gia và chất tạo liên kết 
ngang. 
• Luận án đóng góp vào sự phát triển các sản phẩm dệt chức năng y 
dược ứng dụng vi nang: 
o Có được kết quả ảnh hưởng của loại nguyên liệu dệt trong vải 
dệt kim tới lượng vi nang đưa được lên vải, phân bố vi nang trên 
vải và khả năng giải phóng hoạt chất của băng vải. Kết quả này 
góp phần định hướng lựa chọn nguyên liệu dệt trong quá trình 
chế tạo vật liệu dệt chức năng y dược. 
o Có được kết quả ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới lượng vi 
nang đưa được lên vải, phân bố vi nang trên vải và khả năng giải 
phóng hoạt chất từ băng vải. Kết quả này góp phần định hướng 
lựa chọn chiều dài vòng sợi của vải nền trong quá trình chế tạo 
vật liệu dệt chức năng y dược. 
o Có được kết quả ảnh hưởng của độ giãn băng vải chứa vi nang 
tới khả năng giải phóng hoạt chất từ băng vải qua da. Kết quả 
này góp phần định hướng lựa chọn các thông số kích thước cho 
băng vải trong quá trình chế tạo băng đàn tính sử dụng vi nang 
chứa hoạt chất y dược. 
BỐ CỤC LUẬN ÁN 
 Luận án dài 147 trang (không kể phụ lục), trong đó Chương 1 - 
Nghiên cứu tổng quan gồm 34 trang; Chương 2 - Đối tượng, nội dung, 
phương pháp nghiên cứu gồm 25 trang; Chương 3 - Kết quả nghiên cứu 
và bàn luận gồm 59 trang. Luận án gồm 83 hình vẽ và 31 bảng biểu. 
1. CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 
1.1. Vi nang và ứng dụng vi nang trong ngành dệt may 
1.1.1. Giới thiệu chung về vi nang 
 Vi nang là những hạt có kích thước rất nhỏ cỡ micromet mà trong đó 
các hoạt chất ở dạng rắn, lỏng hoặc khí được bao gói trong một vật liệu 
khác. Hoạt chất tạo thành lõi và vật liệu bao ngoài tạo thành vỏ vi nang. 
Vi nang có tác dụng chính là kiểm soát quá trình giải phóng hoạt chất. 
 4 
1.1.2. Ứng dụng và yêu cầu đối với vi nang sử dụng trong ngành dệt 
may 
 Yêu cầu đối với vi nang dùng trong ngành dệt may nói chung và 
trong lĩnh vực vật liệu dệt chức năng y dược nói riêng là cần có phân bố 
kích thước càng hẹp càng tốt, kích thước trung bình nên nằm trong 
khoảng 1÷100 µm, hiệu suất tạo vi nang càng cao càng tốt và vi nang 
cần an toàn với người sử dụng. 
1.1.3. Xu hướng sử dụng vi nang có nguồn gốc thân thiện môi trường 
trong ngành dệt may 
 Việc ứng dụng vi nang có nguồn gốc thân thiện môi trường hiện rất 
được quan tâm trong ngành dệt may. Tuy nhiên tới nay phần lớn nghiên 
cứu mới hướng tới sử dụng các loại hoạt chất và polyme có nguồn gốc 
tự nhiên. Bên cạnh hoạt chất và polyme, chất hoạt động bề mặt và dung 
môi là hai thành phần không thể thiếu trong các quá trình tạo vi nang. 
Tới nay chưa có nghiên cứu nào về ứng dụng vi nang trong ngành dệt 
may đề cập tới việc giảm nguy cơ độc hại từ hai thành phần này. 
1.2. Các phương pháp tạo vi nang - Tạo vi nang bằng bay hơi dung 
môi 
1.2.1. Các phương pháp tạo vi nang 
1.2.2. Tạo vi nang bằng phương pháp bay hơi dung môi 
1.2.2.1. Nguyên lý chung 
 Nguyên lý của phương pháp bay hơi dung môi từ nhũ tương 
dầu/nước gồm hai giai đoạn chính như sau: 
Hình 1.6: Sơ đồ nguyên lý tạo vi nang bằng bay hơi dung môi (nguồn: [74]) 
1. Giai đoạn tạo nhũ tương: 
Pha dầu (pha phân tán, Hình 1.6A): là hỗn hợp đồng nhất của 
polyme, dung môi bay hơi (là dung môi mạnh của polyme và có 
nhiệt độ sôi thấp) và hoạt chất. 
Pha nước (pha liên tục, Hình 1.6B): là dung dịch nước của một 
chất hoạt động bề mặt thích hợp. 
 5 
2. Giai đoạn bay hơi dung môi (Hình 1.6C,D): sử dụng phương 
pháp giảm áp hoặc nâng nhiệt để loại từ từ dung môi bay hơi 
khỏi giọt dầu. Quá trình bay hơi tiếp diễn sẽ khiến polyme kết 
tủa tại bề mặt liên pha và tạo thành lớp vỏ vi nang. Phần lõi vi 
nang lúc này chỉ còn chứa hoạt chất cần bọc. 
 Phương pháp tạo vi nang bằng bay hơi dung môi thường được áp 
dụng để tạo vi nang chứa các loại hoạt chất kháng viêm, vi nang tạo ra 
có kích thước khoảng 1 ÷ 50 µm, phù hợp ứng dụng trên vật liệu dệt 
may. 
1.2.2.2. Các thông số quan trọng của phương pháp bay hơi dung môi 
 Một số thông số quan trọng của quá trình tạo vi nang bằng phương 
pháp bay hơi dung môi thường được đề cập trong các nghiên cứu tổng 
quan gồm: nồng độ chất hoạt động bề mặt, nồng độ polyme trong pha 
phân tán, khối lượng phân tử của polyme, tỷ lệ khối lượng hoạt 
chất/polyme trong pha phân tán, tỷ lệ thể tích pha phân tán/pha liên tục, 
tốc độ khuấy, tốc độ bay hơi dung môi. 
1.2.2.3. Xu hướng sử dụng dung môi không halogen trong phương pháp 
bay hơi dung môi 
 Một nhược điểm lớn của phương pháp này là việc phải sử dụng các 
loại dung môi halogen độc hại để hòa tan polyme. Gần đây, xu hướng sử 
dụng dung môi không halogen (ít độc hại hơn cho con người và môi 
trường) để thay thế các dung môi halogen trong phương pháp bay hơi 
dung môi đã được quan tâm nghiên cứu. 
1.2.2.4. Chất hoạt động bề mặt nguồn gốc tự nhiên quillaja saponin 
 Quillaja saponin là chất hoạt động bề mặt có nguồn gốc tự nhiên, 
được chứng nhận là an toàn với sức khỏe con người và đã được ứng 
dụng rộng rãi trong điều chế nhũ tương dầu/nước ở các ngành thực 
phẩm, dược phẩm và mĩ phẩm. Tuy nhiên tới nay chưa có nghiên cứu 
nào ứng dụng quillaja saponin làm chất hoạt động bề mặt trong quá trình 
tạo vi nang bằng phương pháp bay hơi dung môi. 
1.3. Vật liệu dệt nền 
 Vật liệu dệt nền trong các sản phẩm dệt chức năng y dược có thể là 
vải dệt kim, vải dệt thoi hoặc vải không dệt. Trong đó, các loại vải dệt 
kim đơn giản như vải interlock được sử dụng khá phổ biến trong các 
loại băng gạc y tế. 
 6 
1.3.1. Ảnh hưởng của cấu trúc vải nền tới lượng vi nang đưa được lên 
vải 
 Đã có nghiên cứu chỉ ra rằng chiều dài vòng sợi vải dệt kim có ảnh 
hưởng tới lượng vi nang đưa được lên vải, tuy nhiên bản chất khoa học 
của xu thế ảnh hưởng chưa được phân tích. Sự ảnh hưởng của các thông 
số cấu trúc khác như loại nguyên liệu dệt chưa được đề cập trong bất kì 
nghiên cứu nào trong lĩnh vực dệt kim. 
1.3.2. Ảnh hưởng của cấu trúc vải nền tới phân bố vi nang trên vải 
 Tới nay, trong lĩnh vực dệt kim, chưa có nghiên cứu nào đề cập tới 
vấn đề này. 
1.3.3. Ảnh hưởng của cấu trúc vải nền tới khả năng giải phóng hoạt 
chất của băng vải chứa vi nang 
 Tới nay trong lĩnh vực dệt kim, chưa có nghiên cứu nào đề cập tới 
vấn đề này. 
1.3.4. Vải dệt kim interlock 
 Với nhiều ưu điểm như xốp, mềm, đàn hồi, không quăn mép và khó 
tuột vòng, vải interlock rất thích hợp làm vải nền cho các sản phẩm dệt 
chức năng y dược sử dụng vi nang, đặc biệt là trong các loại băng đàn 
tính. 
 Vòng sợi là đơn vị cấu trúc cơ bản nhất của vải. Mô hình vòng sợi là 
công cụ cơ bản nhất để mô hình hóa toàn bộ cấu trúc vải, hỗ trợ quá 
trình thiết kế và dự đoán các tính chất của vải. 
 Hai nhà khoa học Dabiryan và Jeddi đã đề xuất mô hình hình học 
vòng sợi vải interlock như Hình 1.7. 
Hình 1.17: Mô hình vòng sợi vải interlock của Dabiryan-Jeddi: 
(A) hình chiếu đứng, (B) hình chiếu bằng, (C) hình chiếu cạnh, (D) cấu trúc khung vòng 
 7 
 Theo các tác giả, nếu các giả thuyết của mô hình được đáp ứng, 
chiều dài sợi trong một rappo vải Lu (mm) được tính theo công thức: !! = 9.38768×ℎ + 19.889×! (CT 1.10) 
 Trong đó: h (mm) là chiều cao trong lòng khung vòng và D (mm) là 
đường kính sợi (Hình 1.17D). 
 Bên cạnh đó, chiều dài sợi trong một rappo Lu (cm) và mật độ rappo 
vải Su (số rappo/cm2) có liên hệ theo công thức: !!×!!! = 169.44 (CT 1.11) 
1.4. Công nghệ đưa vi nang lên vải 
1.4.1. Các phương pháp đưa vi nang lên vải 
1.4.2. Ảnh hưởng của chế độ sấy tới hình thái vi nang trên vải sau 
hoàn tất 
 Các quá trình hoàn tất thường bao gồm công đoạn sấy, công đoạn 
này rất dễ gây biến dạng vi nang trên vải. Vì vậy, trong nghiên cứu ứng 
dụng vi nang trên vải, cần lựa chọn chế độ sấy phù hợp để không ảnh 
hưởng tới hình thái vi nang trên vải sau hoàn tất. 
1.5. Kết luận phần tổng quan 
2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, 
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. Đối tượng nghiên cứu 
2.1.1. Vải dệt kim interlock 
 Để khảo sát ảnh hưởng của nguyên liệu dệt tới các đặc tính của băng 
vải chứa vi nang: sử dụng ba loại vải interlock được dệt từ sợi bông, 
peco 65/35 và polyester (với cùng chi số Ne 20) và được kí hiệu tương 
ứng là Cot, 6535 và Pet. 
 Để khảo sát ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi: sử dụng năm lô vải 
bông interlock (sợi Ne 40) có chiều dài vòng sợi 2.81, 2.83, 2.87, 2.96 
và 3.05 mm và được kí hiệu tương ứng là B1, B2, B3, B4 và B5. 
2.1.2. Hóa chất phục vụ quá trình tạo vi nang 
 Hoạt chất kháng viêm ibuprofen; miglyol 812 (dầu thực vật, giúp hòa 
tan ibuprofen ở lõi vi nang); polyme eudragit RSPO; chất hoạt động bề 
mặt nguồn gốc tự nhiên quillaja saponin (lô S4521 của Sigma Aldrich); 
dung môi không halogen ethyl acetate. 
 8 
2.2. Nội dung nghiên cứu 
1. Nghiên cứu tạo vi nang chứa thuốc kháng viêm ibuprofen bằng 
phương pháp bay hơi dung môi phù hợp ứng dụng trên vật liệu dệt, sử 
dụng chất hoạt động bề mặt tự nhiên quillaja saponin và dung môi 
không halogen ethyl acetate: 1.1. Nghiên cứu xác định khoảng kích 
thước vi nang phù hợp với vải dệt kim interlock bông sử dụng trong 
luận án; 1.2. Đánh giá tính chất hoạt động bề mặt của loại quillaja 
saponin sử dụng trong luận án; 1.3. Khảo sát ảnh hưởng của các thông 
số tạo nang tới hình thái, kích thước vi nang tạo ra; 1.4. Đánh giá lựa 
chọn lô vi nang phù hợp để ứng dụng lên vải dệt kim interlock bông sử 
dụng trong luận án. 
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ sấy tới hình thái vi nang trên vải 
sau quá trình hoàn tất: 2.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của độ ẩm môi 
trường sấy; 2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ sấy. 
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số cấu trúc vải dệt kim interlock 
tới các đặc tính của băng vải: 3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của loại 
nguyên liệu dệt; 3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi; 3.3. 
Nghiên cứu ảnh hưởng của độ giãn băng vải. 
2.3. Phương pháp nghiên cứu 
 Phần này sử dụng một số chữ viết tắt: IMP (Trung tâm nghiên cứu 
Vật liệu Polyme, CNRS 5223, Pháp); UCBL (Đại học Tổng hợp Claude 
Bernard Lyon 1, Pháp); HUST (Đại học Bách Khoa Hà Nội). 
2.3.1. Phương pháp xác định khoảng kích thước vi nang phù hợp 
 Kích thước vi nang cần lớn hơn khoảng cách nhỏ nhất và nhỏ hơn 
khoảng cách lớn nhất giữa các xơ trong vải. Vì vậy, kích thước vi nang 
phù hợp được kết luận dựa vào khoảng cách giữa các xơ trong vả ... g vi nang 
đưa được lên vải trung bình là 17.1, 16.0 và 15.4% tương ứng với vải 
bông, peco 65/35 và polyester. Kết quả kiểm định theo chuẩn student (t-
test) cho thấy với độ tin cậy 95%, trong phạm vi khảo sát của luận án, 
loại nguyên liệu dệt không ảnh hưởng tới lượng vi nang đưa được lên 
vải. Kết quả này có thể là do vi nang được đưa lên vải bằng phương 
pháp ngâm với thời gian ngâm vải khá lâu (12 giờ) và trong thời gian xử 
lý lâu như vậy, sự khác biệt về ái lực với vi nang của các loại nguyên 
liệu dệt khác nhau không đủ để tạo ra sự khác biệt về lượng vi nang đưa 
được lên vải. 
3.3.1.2. Ảnh hưởng của nguyên liệu dệt tới phân bố vi nang trên vải 
 Trên bề mặt các mẫu vải đều xuất hiện các mảng vi nang, đó là 
những khối gồm nhiều vi nang bị dính vào nhau và bị biến dạng mạnh 
(Hình 3.22A). Các mảng vi nang kết dính là kết quả không mong muốn 
trong quá trình đưa vi nang lên vải vì chúng làm giảm tổng diện tích bề 
mặt của các vi nang trên vải do đó làm giảm khả năng giải phóng hoạt 
chất của băng vải, hoạt chất chứa trong các vi nang nằm sâu trong các 
khối này thậm chí không thể được giải phóng. 
 18 
 Để đánh giá mức độ phân bố đồng đều của vi nang trên các loại vải 
khác nhau, luận án đã sử dụng phần mềm Meander 3.1.2 của Peacock 
Media để xác định diện tích các mảng vi nang trên ảnh SEM thu được. 
Với mỗi loại vải, 3 ảnh SEM ở độ phóng đại x100 (hình ảnh vùng vải có 
kích thước 1290 x 1480 µm) ứng với 3 vị trí quan sát khác nhau được 
phân tích. 
Hình 3.22A: Ảnh chụp SEM vải bông được xử lý 
với vi nang 
 mảng vi nang kết dính 
Bảng 3.8: Kết quả thống kê giá trị diện tích 
mảng vi nang kết dính trên các lô vải có 
nguyên liệu dệt khác nhau 
Lô vải 
Diện tích trung bình 
(µm2) 
Bông 78891 ± 20324 
Peco 65/35 49408 ± 10693 
Polyester 38850 ± 8766 
 Kết quả thống kê diện tích các mảng vi nang kết dính trên ba loại vải 
khác nhau tại Bảng 3.8 cho thấy khi tỷ lệ xơ bông trong vải giảm, diện 
tích trung bình các mảng vi nang kết dính giảm, chứng tỏ vi nang phân 
bố trên vải đồng đều hơn. Điều này có thể là do ái lực với vi nang (có vỏ 
là polyme kị nước eudragit RSPO) của xơ polyester (xơ kị nước) cao 
hơn của xơ bông (xơ ưa nước). 
3.3.1.3. Ảnh hưởng của nguyên liệu dệt tới khả năng giải phóng hoạt 
chất của băng vải chứa vi nang 
Hình 3.25: Tốc độ giải phóng ibuprofen từ các băng vải có loại nguyên liệu dệt khác nhau 
 bông Peco 65/35 Polyester 
30	35	
40	45	
50	55	
60	65	
0	 10	 20	 30	 40	 50	 60	Tỷ
	lệ
	ib
up
ro
fe
n	
đã
	đ
i	v
ào
du
ng
	d
ịc
h	
nh
ận
	(%
)	
Thời	gian	(giờ)	
 19 
 Vì phân bố vi nang kém đồng đều hơn, kết hợp với việc có thể ái lực 
với ibuprofen của xơ bông cao hơn của xơ polyester nên tốc độ giải 
phóng ibuprofen thấp hơn từ vải có tỷ lệ xơ bông cao hơn. Sau 8 giờ giải 
phóng, tỷ lệ ibuprofen đi vào dung dịch nhận tăng dần theo thứ tự 37.3, 
42.2 và 50.9% tương ứng với vải bông, vải peco 65/35 và vải polyester. 
Đồng thời, tỷ lệ ibuprofen cao nhất có thể giải phóng từ băng vải (đạt 
được sau 24 giờ) cũng tăng dần theo thứ tự 50.8, 55.0 và 57.6% tương 
ứng với vải bông, vải peco 65/35 và vải polyester. 
3.3.1.4. Kết luận về ảnh hưởng của nguyên liệu dệt tới các đặc tính của 
băng vải chứa vi nang 
3.3.2. Ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới các đặc tính của băng vải 
chứa vi nang 
3.3.2.1. Ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới lượng vi nang đưa được 
lên vải 
 1. Trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp tráng phủ 
 Luận án đã sử dụng hai mức nồng độ vi nang dùng tráng phủ vải là 
14 và 24 (mg/ml). Vi nang được đưa lên các lô vải có chiều dài vòng sợi 
2.81, 2.83, 2.87, 2.96 và 3.05 (mm). Tại mỗi mức nồng độ vi nang, ứng 
với mỗi mức chiều dài vòng sợi, thí nghiệm đưa vi nang lên vải được lặp 
ba lần. Kết quả cho thấy lượng vi nang đưa được lên vải nằm trong 
khoảng 7 ÷ 20% và lượng vi nang đưa được lên vải đều tỷ lệ thuận với 
chiều dài vòng sợi (Hình 3.26, 3.27). 
Hình 3.26: Sự phụ thuộc của lượng vi nang đưa được lên vải vào chiều dài vòng sợi 
khi nồng độ vi nang dùng xử lý vải là 14 (mg/ml) 
y	=	5.0566x	-	7.1224	R²	=	0.98064	
6.0	6.5	
7.0	7.5	
8.0	8.5	
9.0	
2.75	 2.80	 2.85	 2.90	 2.95	 3.00	 3.05	 3.10	
Lư
ợ
ng
	v
i	n
an
g	
đư
a	
đư
ợ
c	
lê
n	
vả
i	
(%
)	
Chiều	dài	vòng	sợi	(mm)	
 20 
Hình 3.27: Sự phụ thuộc của lượng vi nang đưa được lên vải vào chiều dài vòng sợi 
khi nồng độ vi nang dùng xử lý vải là 24 (mg/ml) 
 Trên cơ sở mô hình vòng sợi của Dabiryan-Jeddi, luận án đã tính 
toán và chứng minh được khi chiều dài vòng sợi trong vải interlock tăng 
lên thì mật độ vải giảm và độ rỗng vải tăng, do đó lượng hỗn hợp tráng 
phủ có thể đi sâu vào cấu trúc vải tăng lên, nhiều hơn các vi nang có thể 
đi sâu vào cấu trúc vải nên lượng vi nang đưa được lên vải tăng. 
 Các thông số cấu trúc vải xác định bằng thực nghiệm cũng cho thấy 
khi chiều dài vòng sợi tăng 8.5% từ 2.81 lên 3.05 (mm), mật độ diện tích 
vải giảm 16.6% từ 295 xuống 247 (vòng sợi/cm2), độ rỗng vải tăng 2% 
từ 81.0% lên 82.6%. Ảnh chụp SEM mặt dưới các mẫu vải có chiều dài 
vòng sợi thấp nhất (2.81 mm) và cao nhất (3.05 mm) cũng chỉ ra rằng 
chiều dài vòng sợi tăng đã giúp nhiều vi nang hơn có thể đi sâu vào 
trong cấu trúc vải. 
 2. Trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp ngâm 
 Vi nang được đưa lên các lô vải có chiều dài vòng sợi 2.87, 2.96 và 
3.05 (mm). Ba mẫu vải được sử dụng để đánh giá cho mỗi lô vải. Giá trị 
trung bình lượng vi nang đưa được lên vải là 31.8, 31.8 và 32.2% tương 
ứng với chiều dài vòng sợi 2.87, 2.96 và 3.05 (mm). Kết quả kiểm định 
t-test chỉ ra rằng lượng vi nang đưa được lên vải trong trường hợp này 
không phụ thuộc vào chiều dài vòng sợi. 
3.3.2.2. Ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới phân bố vi nang trên vải 
 1. Trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp tráng phủ 
 Năm lô vải được khảo sát là B1, B2, B3, B4 và B5 với chiều dài 
vòng sợi tương ứng là 2.81, 2.83, 2.87, 2.96 và 3.05 (mm). 
y	=	13.492x	-	21.261	R²	=	0.93548	
14	15	
16	17	
18	19	
20	21	
2.75	 2.80	 2.85	 2.90	 2.95	 3.00	 3.05	 3.10	Lượng
	v
i	n
an
g	
đư
a	
đư
ợ
c	
lê
n	
vả
i	
(%
)	
Chiều	dài	vòng	sợi	(mm)	
 21 
 Bề mặt các mẫu vải đã được tráng phủ vi nang và đã sấy khô hoàn 
toàn được quan sát dưới kính hiển vi điện tử quét ở độ phóng đại x100. 
Trên bề mặt các mẫu vải, bên cạnh các vi nang phân bố riêng lẻ và 
không bị biến dạng còn có các mảng vi nang gồm nhiều vi nang bị dính 
vào nhau và bị biến dạng. Luận án đã sử dụng phần mềm Meander 3.1.2 
để đo diện tích các mảng vi nang kết dính trên vùng bề mặt vải có kích 
thước 840 x 1200 µm, trên mỗi lô vải quan sát trên ba vùng nằm ở vị trí 
bất kì khác nhau, kết quả được trình bày tại Bảng 3.17. 
Bảng 3.17: Kết quả thống kê giá trị diện tích mảng vi nang kết dính trên các lô vải có 
chiều dài vòng sợi khác nhau trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp tráng phủ 
Lô vải Chiều dài vòng sợi (mm) Diện tích trung bình (µm2) 
B1 2.81 9439 ± 2642 
B2 2.83 7537 ± 2110 
B3 2.87 8600 ± 2058 
B4 2.96 13379 ± 2806 
B5 3.05 16020 ± 3418 
 Kết quả thống kê tại Bảng 3.17 cho thấy khi chiều dài vòng sợi tăng 
dần, biến thiên diện tích mảng vi nang kết dính có xu hướng tăng, diện 
tích trung bình của mảng vi nang kết dính cũng tăng, chứng tỏ phân bố 
vi nang trên vải kém đồng đều hơn. 
 Để giải thích kết quả thu được bằng phân tích hình ảnh, luận án đã đề 
xuất khái niệm tỷ lệ vi nang che phủ sợi K, là tỷ lệ giữa tổng diện tích 
mặt cắt ngang của tất cả các vi nang trên một đơn vị diện tích vải Svn so 
với tổng diện tích bề mặt sợi mà vi nang có thể chiếm giữ trong cùng 
diện tích vải đó Ssợi, tức là ! = !!"!!ợ!. Với định nghĩa như vậy, K càng lớn 
thì khả năng hình thành các mảng vi nang kết dính trên vải càng cao, 
khiến phân bố vi nang trên vải càng kém đồng đều. Luận án đã tính toán 
giá trị Svn dựa trên lượng vi nang trên vải và phân bố kích thước của vi 
nang, đã tính Ssợi dựa trên mô hình vòng sợi vải interlock của Dabiryan-
Jeddi, từ đó tính được giá trị tỷ lệ vi nang che phủ sợi K như tại Bảng 
3.21. 
Bảng 3.21: Kết quả tính toán tỷ lệ vi nang che phủ sợi K 
trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp tráng phủ 
Lô vải B1 B2 B3 B4 B5 
Chiều dài vòng sợi (mm) 2.81 2.83 2.87 2.96 3.05 
Tỷ lệ vi nang che phủ sợi K 0.42 0.44 0.44 0.47 0.49 
 22 
 Kết quả tại Bảng 3.21 cho thấy tỷ lệ vi nang che phủ sợi K tăng khi 
chiều dài vòng sợi trong vải tăng, tức là khả năng hình thành các mảng 
vi nang kết dính trên vải càng lớn. Kết quả này giúp giải thích hiện 
tượng quan sát thấy trên ảnh chụp SEM như đã được thống kê tại Bảng 
3.17. 
 2. Trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp ngâm 
 Ba lô vải được khảo sát là B3, B4 và B5 với chiều dài vòng sợi tương 
ứng là 2.87, 2.96 và 3.05 (mm). 
 Phương pháp khảo sát tương tự trường hợp đưa vi nang lên vải bằng 
phương pháp tráng phủ. 
Bảng 3.22: Kết quả thống kê giá trị diện tích mảng vi nang kết dính trên các lô vải trường hợp đưa 
vi nang lên vải bằng phương pháp ngâm 
Lô vải Chiều dài vòng sợi (mm) Diện tích trung bình (µm2) 
B3 2.87 30522 ± 5640 
B4 2.96 32562 ± 6208 
B5 3.05 44228 ± 7350 
Bảng 3.24: Kết quả tính toán tỷ lệ vi nang che phủ sợi K 
trường hợp đưa vi nang lên vải bằng phương pháp ngâm 
Lô vải B3 B4 B5 
Chiều dài vòng sợi (mm) 2.87 2.96 3.05 
Tỷ lệ vi nang che phủ sợi K 1.61 1.65 1.68 
 Kết quả tính toán tỷ lệ vi nang che phủ sợi K (Bảng 3.24) cho thấy K 
tăng khi chiều dài vòng sợi tăng, giúp giải thích hiện tượng vi nang phân 
bố kém đồng đều hơn trên vải (kết quả thống kê tại Bảng 3.22) và tương 
tự với xu thế quan sát thấy khi đưa vi nang lên vải bằng phương pháp 
tráng phủ. 
3.3.2.3. Ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới khả năng giải phóng hoạt 
chất từ băng vải qua da 
 Khi chiều dài vòng sợi tăng, do phân bố vi nang trên vải kém đồng 
đều hơn với các mảng vi nang kết dính lớn hơn nên khả năng giải phóng 
ibuprofen từ băng vải qua da giảm. Sau 24 giờ, tỷ lệ ibuprofen từ băng 
vải đã đi vào dung dịch nhận là 5.43, 5.68 và 2.06% tương ứng với 
chiều dài vòng sợi 2.87, 2.96 và 3.05 mm. 
3.3.2.4. Kết luận về ảnh hưởng của chiều dài vòng sợi tới các đặc tính 
của băng vải chứa vi nang 
 23 
3.3.3. Ảnh hưởng của độ giãn băng vải tới khả năng giải phóng hoạt 
chất từ băng vải qua da 
 Tăng độ giãn băng vải giúp tăng rõ rệt khả năng giải phóng hoạt chất 
từ băng vải qua da lợn. Sau 24 giờ, ứng với các mức độ giãn của băng 
vải là 0, 33 và 60%, tỷ lệ ibuprofen từ băng vải dệt kim interlock bông 
đã đi vào dung dịch nhận là 35.8, 38.9 và 44.8%. 
3.4. Kết luận Chương 3 
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
4.1. Kết luận 
1. Luận án đã đạt mục tiêu chế tạo vi nang chứa hoạt chất kháng viêm 
ibuprofen phù hợp với ứng dụng trên vật liệu dệt bằng phương pháp 
bay hơi dung môi, sử dụng chất hoạt động bề mặt nguồn gốc tự 
nhiên quillaja saponin (lô S4521 của Sigma Aldrich) và dung môi 
không halogen ethyl acetate. Các thông số quá trình tạo vi nang 
được lựa chọn dựa trên nồng độ mixen tới hạn của quillaja saponin. 
Vi nang tạo ra có dạng hình cầu với kích thước trung bình khoảng 
21.5 µm. Hiệu suất tạo vi nang đạt 71%. Tỷ lệ dung môi ethyl 
acetate tồn dư trong vi nang sau sấy là 0.4 wt%, nằm trong giới hạn 
cho phép về tỷ lệ dung môi tồn dư trên các loại băng gạc theo quy 
định tại Dược điển Mỹ USP 29. 
2. Trong quá trình hoàn tất vải dệt kim interlock bông sử dụng vi 
nang, để vi nang không bị biến dạng trên vải sau hoàn tất, quá trình 
sấy nên được thực hiện trong chân không ở nhiệt độ không quá 
45oC. 
3. Trong phạm vi nghiên cứu, khi vi nang được đưa lên vải dệt kim 
interlock bông với chiều dài vòng sợi trong khoảng 2.81 ÷ 3.05 
(mm) bằng phương pháp tráng phủ, lượng vi nang đưa được lên vải 
đạt 7 ÷ 20 % và tỷ lệ thuận với chiều dài vòng sợi của vải. 
4. Phân bố vi nang trên vải dệt kim interlock phụ thuộc vào loại 
nguyên liệu dệt và chiều dài vòng sợi. Với ba loại vải dệt kim 
interlock từ bông, peco 65/35 và polyester có cùng chiều dài vòng 
sợi là 3.75 ± 0.03 (mm), phân bố vi nang trên vải có tỷ lệ xơ bông 
cao hơn thì kém đồng đều hơn. Với vải dệt kim interlock bông có 
 24 
chiều dài vòng sợi thay đổi trong khoảng 2.81 ÷ 3.05 (mm), phân 
bố vi nang trên vải kém đồng đều hơn khi chiều dài vòng sợi tăng 
lên do tỷ lệ vi nang che phủ sợi K tăng. 
5. Tốc độ giải phóng ibuprofen từ băng vải chứa vi nang phụ thuộc 
vào nguyên liệu dệt và chiều dài vòng sợi. Tỷ lệ ibuprofen đã đi 
vào dung dịch nhận sau 8 giờ từ các băng vải dệt kim interlock 
bông, peco 65/35 và polyester (có cùng chiều dài vòng sợi là 3.75 ± 
0.03 mm) tương ứng là 37.3, 42.2 và 50.9%, tỷ lệ này tăng khi hàm 
lượng xơ bông trong vải giảm. Từ băng vải dệt kim interlock bông 
có chiều dài vòng sợi trong khoảng 2.81 ÷ 3.05 (mm), tỷ lệ 
ibuprofen đã đi vào dung dịch nhận sau 8 giờ là 2.1 ÷ 5.7%, tỷ lệ 
này giảm khi chiều dài vòng sợi của vải tăng. 
6. Việc tăng độ giãn băng vải chứa vi nang giúp tăng rõ rệt khả năng 
giải phóng hoạt chất từ băng vải qua da lợn. Sau 24 giờ, tỷ lệ 
ibuprofen từ băng vải dệt kim interlock bông có chiều dài vòng sợi 
2.87 (mm) đã đi vào dung dịch nhận là 35.8, 38.9 và 44.8% ứng với 
các mức độ giãn của băng vải là 0, 33 và 60%. 
4.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo 
 Để góp phần vào sự phát triển của vật liệu dệt chức năng y dược sử 
dụng vi nang, luận án đề xuất một số hướng nghiên cứu tiếp theo như 
sau: 
1. Nâng cao hơn nữa chất lượng vi nang tạo ra (thu hẹp hơn nữa phân 
bố kích thước, tăng hiệu suất tạo vi nang...), đặc tính hóa một số tính 
chất khác của vi nang (tỷ lệ dầu lõi trong vi nang, ái lực của vi nang 
với các loại vật liệu dệt...). 
2. Cải thiện phân bố vi nang trên vải đồng đều hơn (giảm số lượng và 
diện tích các mảng vi nang kết dính trên vải). 
3. Nghiên cứu ứng dụng vi nang chứa các loại hoạt chất y dược khác 
trên vật liệu dệt. 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 
CỦA LUẬN ÁN 
1. Dao Thi Chinh Thuy, Chu Dieu Huong (2014), The influence of 
woven structure and yarn density on microcapsule laoding 
capability of fabric. Journal of Science and Technology 
Technical Universities, ISSN 0868-3980, No.100-2014, pp. 51-
54. 
2. Chu Dieu Huong, Dao Thi Chinh Thuy, Nathalie Sintes-
Zydowicz (2015), Influence of yarn type and yarn count on 
microcapsule loading capability of fabrics. Magazine Textile and 
Clothing, ISSN 1310-912X, No. 5-2015, pp. 118-122. 
3. Dao Thi Chinh Thuy, Chu Dieu Huong (2016), Investigate the 
influence of loop length and fabric elongation on transdermal 
drug release from knitted fabric containing ibuprofen-loaded 
microcapsules. Journal of Science and Technology Technical 
Universities, ISSN 2354-1083, No.112-2016, pp. 51-54. 
4. Dao Thi Chinh Thuy, Chu Dieu Huong (2017), The influence of 
loop length on microcapsule loading capability of Interlock 
knitted fabric. Journal of Science and Technology Technical 
Universities, ISSN 2354-1083, No. 122-2017, pp. 67-72.