Nghiên cứu này mở rộng khám phá về việc sử dụng cellulose vi khuẩn (BC) và ống nano cacbon đa tường (MWCNTs) như là phụ gia gia cường cho vật liệu nanocomposite nền nhựa epoxy. Quá trình chế tạo vật liệu này được thực hiện thông qua một loạt các bước xử lý cụ thể. Đầu tiên, BC được xử lý bằng cách sử dụng dung dịch NaOH 0,3M và kết hợp với phương pháp siêu âm trong môi trường nhiệt độ 65°C trong 90 phút. Quá trình này được lựa chọn với mục tiêu tối ưu hóa việc tạo ra BC với tính chất cấu trúc và hóa học tốt nhất để tương tác hiệu quả với nhựa epoxy. Mặt khác, MWCNTs được xử lý thông qua sự hòa tan trong một hỗn hợp dung dịch axit H2SO4/HNO3 đặc với tỷ lệ 3:1 trong 80ml. Quá trình này giúp tạo ra MWCNTs có bề mặt phản ứng tăng cường, tạo điều kiện lý tưởng cho quá trình phối trộn và tương tác với BC và nhựa epoxy trong quá trình sản xuất vật liệu nanocomposite. Vật liệu nanocomposite được chế tạo với các tỷ lệ kết hợp khác nhau giữa BC và MWCNTs, cụ thể là 5/0,25
5/0,5 và 5/0,75 (% khối lượng so với nhựa epoxy). Kết quả mới nhất từ nghiên cứu này cho thấy rằng tỷ lệ kết hợp 5% khối lượng BC và 0,5% khối lượng MWCNTs đạt được hiệu suất tốt nhất về cả tính chất cơ học và tính chất chống cháy của vật liệu nanocomposite. Điều này đồng nghĩa với việc sự kết hợp giữa BC và MWCNTs mang lại hiệu quả gia cường tối ưu, đồng thời cải thiện khả năng chống cháy của vật liệu, mở ra tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, từ ngành công nghiệp đến ngành y tế.This study focuses on fabricating epoxy-based nanocomposite materials reinforced with bacterial cellulose (BC) and multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). The process of treating BC involves using a 0.3M NaOH solution combined with ultrasonic treatment at 65°C for 90 minutes. Meanwhile, MWCNTs are processed by dissolution in a concentrated H2SO4 /HNO3 acid mixture with a ratio of 3:1 in 80ml. This process enhances the reactive surface of MWCNTs, creating ideal conditions for mixing and interaction with BC and epoxy resin during nanocomposite material production. The nanocomposite materials are fabricated with different combinations of BC and MWCNTs, specifically at ratios of 5/0.25
5/0.5, and 5/0.75 (by weight relative to epoxy resin). The latest results from this research indicate that the combination ratio of 5% BC by weight and 0.5% MWCNTs achieves the best performance in both mechanical properties and flame retardancy of the nanocomposite material. This implies that the combination of BC and MWCNTs provides optimal reinforcement efficiency, while improving the flame retardant capability of the material, opening up potential applications in various fields, from industries to medical sectors.