Theo một số nhà khoa học Nga, hiện nay có nhiều lý thuyết về cơ
chế tác dụng diệt vi khuẩn của nano bạc đã được đề xuất, trong đó lý thuyết hấp
phụ được nhiều người chấp nhận hơn cả. Bản chất của thuyết này là ở chỗ tế
bào vi khuẩn bị vô hiệu hóa là do kết quả của quá trình tương tác tĩnh điện
giữa bề mặt mang điện tích âm của tế bào và ion Ag+ được hấp
phụ lên đó, các ion này sau đó xâm nhập vào bên trong tế bào vi khuẩn và vô
hiệu hóa chúng.
Cho đến nay, những gì liên quan đến cơ chế tác động của
nano bạc lên tế bào vi sinh vật, mới chỉ có một quan điểm được hầu hết các nhà
khoa học thừa nhận. Đó là khả năng diệt khuẩn của hạt nano bạc là kết quả của
quá trình biến đổi các nguyên tử bạc kim loại trên bề mặt hạt nano bạc thành
các ion Ag+ tự do và các ion tự do này sau đó tác dụng lên vi
khuẩn.
Tóm lại, các nhà khoa học đã đề xuất một số giả thiết về
cơ chế khử trùng của nano bạc như sau:
- Cơ chế của quá trình ôxy hóa nguyên sinh chất của
tế bào vi khuẩn hoặc quá trình phá hủy nguyên sinh chất bởi ôxy hòa tan trong
nước với vai trò xúc tác của bạc;
- Cơ chế của các quá trình vô hiệu hóa enzym có chứa các
nhóm –SH và –COOH, phá vỡ cân bằng áp suất thẩm thấu, hoặc tạo phức với axit
nucleic dẫn đến làm thay đổi cấu trúc DNA của tế bào vi sinh vật;
- Tác động gián tiếp lên phân tử DNA bằng cách tăng số
lượng các gốc tự do làm giảm hoạt tính của các hợp chất chứa ôxy hoạt động, làm
rối loạn các quá trình ôxy hóa cũng như phosphoryl hóa trong tế bào vi khuẩn.
- Ức chế quá trình vận chuyển các ion Na+ và Сa2+ qua màng tế bào.
Ngoài ra, một số nhà khoa học còn cho rằng ion bạc có khả
năng vô hiệu hóa các loài virut gây bệnh đậu mùa, bệnh cúm A-1, B, adenovirus
và HIV, cho hiệu quả điều trị tốt đối với các bệnh virut Marburg, virut bệnh
đường ruột (enteritis) và virut bệnh chó dại. Tuy nhiên, để có thể
vô hiệu hóa hoàn toàn virut bacteriophag đường ruột N163,
virut Koksaki serotyp A-5, A-7, A-14 cần đến nồng độ bạc cao
hơn (0.5 – 5.0 mg/lít) so với trường hợp xử lý Escherichia, Salmonella,
Shigellia và các loài virut đường ruột khác (0.1 – 0.2 mg/lít).
Nano bạc thể hiện mạnh mẽ khả năng diệt nấm: tại nồng độ
0.1mg/lít, với mật độ 105 tế bào/lít, nấm Candida
albicans có thể bị vô hiệu hóa hoàn toàn sau 30 phút tiếp xúc.
Trong khi cơ chế tác dụng của các ion bạc lên vi sinh vật
vẫn chưa hoàn toàn sáng tỏ, nhưng hầu hết các nhà nghiên cứu đều có một quan
điểm thống nhất rằng (1) chúng phá hủy chức năng hô hấp, hoặc (2) phá hủy chức
năng của thành tế bào, hoặc (3) liên kết với DNA của tế bào vi sinh vật và ức
chế chức năng sao chép của chúng.
