Nghiên cứu ảnh hưởng hình thái vật liệu au tio2 lên tín hiệu raman tăng cường bề mặt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN - - LÊ THỊ MINH THÚY NGHIÊN CỨU TƯƠNG QUAN GIỮA HÌNH THÁI HỌC VÀ TÍN HIỆU RAMAN TĂNG CƯỜNG BỀ MẶT CỦA VẬT LIỆU Au/TiO2 LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÍ CHẤT RẮN Bình Định - Năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN - - LÊ THỊ MINH THÚY ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU TƯƠNG QUAN GIỮA HÌNH THÁI HỌC VÀ TÍN HIỆU RAMAN TĂNG CƯỜNG BỀ MẶT CỦA VẬT LIỆU Au/TiO2 Chuyên ngành: VẬT LÝ CHẤT RẮN Mã số: 8440104 Người hướng dẫn: TS Lê Thị Ngọc Loan LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu đề tài trung thực, kết nghiên cứu thực Trường Đại học Quy Nhơn hướng dẫn TS Lê Thị Ngọc Loan – Bộ môn Vật lý khoa học vật liệu, khoa Khoa học tự nhiên, trường Đại học Quy Nhơn Các tài liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ Học viên Lê Thị Minh Thúy LỜI CẢM ƠN Đề tài “Nghiên cứu tương quan hình thái học tín hiệu Raman tăng cường bề mặt vật liệu Au/TiO2” nội dung làm luận văn tốt nghiệp sau hai năm học chương trình cao học chun ngành Vật lí chất rắn trường Đại học Quy Nhơn Tôi xin chân thành cảm ơn TS Lê Thị Ngọc Loan hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện thuận lợi suốt thời gian tơi làm thí nghiệm hồn thành đề tài Trong trình thực luận văn, nhận quan tâm, hỗ trợ từ giảng viên tổ môn Khoa học Vật liệu - khoa Khoa học tự nhiên Trung tâm thí nghiệm thực hành A6 – Trường Đại Học Quy Nhơn Tơi xin gửi lời cảm ơn đến TS Hồng Nhật Hiếu TS Nguyễn Văn Nghĩa hỗ trợ q trình thực nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến quý Thầy, Cô Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến bố mẹ tôi, anh trai tôi, bạn bè thành viên lớp Vật lý chất rắn – K22 ủng hộ, động viên, giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu khoa học Học viên Lê Thị Minh Thúy MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu .2 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Chương - Tổng quan lý thuyết 1.1 Giới thiệu vật liệu TiO2 cấu trúc nano .4 1.2 Phổ tán xạ Raman phổ SERS .6 1.2.1 Phổ tán xạ Raman 1.2.2 Phổ SERS .8 1.2.2.1 Cơ chế tăng cường hóa học 1.2.2.2 Cơ chế tăng cường điện từ 10 1.2.2.3 Ứng dụng phổ SERS 11 1.3 Giới thiệu cấu trúc kim loại/bán dẫn ứng dụng chế tạo đế SERS .11 1.3.1 Kim loại Au 11 1.3.1.1 Cấu trúc nguyên tử tinh thể 11 1.3.1.2 Các hạt nano Au 12 1.3.1.3 Một số tính chất đặc trưng vật liệu nano Au 13 1.3.1.4 Ứng dụng nano Au .15 1.3.2 Bán dẫn TiO2 15 1.3.2.1 Tính chất vật lí 15 1.3.2.2 Tính chất hóa học 16 1.3.2.3 Tính chất quang xúc tác .17 1.3.2.4 Các ứng dụng TiO2 .18 1.4 Tổng quan cấu trúc kim loại/bán dẫn ứng dụng làm đế SERS 19 1.4.1 TiO2 cấu trúc dây 19 1.4.2 TiO2 cấu trúc cầu rỗng 20 1.4.3 Cấu trúc Au/TiO2 ứng dụng làm đế SERS 20 Chương - Thực nghiệm chế tạo mẫu 22 2.1 Thiết bị 22 2.2 Hóa chất dụng cụ thí nghiệm 22 2.2.1 Hóa chất 22 2.2.2 Dụng cụ thí nghiệm 22 2.3 Quy trình chế tạo đế SERS vật liệu TiO2 cấu trúc dạng hình cầu rỗng, dạng dây 23 2.3.1 Quy trình chế tạo đế SERS vật liệu TiO2 cấu trúc dạng dây 23 2.3.1.1 Chuẩn bị đế kính 23 2.3.1.2 Chuẩn bị dung dịch TiO2 23 2.3.1.3 Quá trình phun 24 2.3.2 Quy trình chế tạo đế SERS vật liệu TiO2 cấu trúc dạng hình cầu rỗng 25 2.3.2.1 Tổng hợp khuôn cứng (tổng hợp cầu Polystyrene (PS)) 25 2.3.2.2 Quy trình chế tạo đế SERS vật liệu TiO2 cấu trúc dạng hình cầu rỗng 26 2.4 Quy trình phủ hạt nano lên bề mặt vật liệu TiO2 27 2.5 Một số phương pháp khảo sát mẫu 28 2.5.1 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) .28 2.5.2 Phương pháp quang phổ nhiễu xạ tia X (XRD) 29 2.5.3 Phương pháp quang phổ hấp thụ UV-VIS 31 2.5.4 Phương pháp quang phổ Raman 32 2.6 Quy trình chuẩn bị mẫu phân tích phổ Raman 33 Chương - Kết thảo luận .35 3.1 Hình thái bề mặt vật liệu TiO2 Au/TiO2 35 3.1.1 Hình thái bề mặt vật liệu NFs-TiO2 Au/NFs-TiO2 35 3.1.1.1 Kết ảnh SEM NFs-TiO2 35 3.1.1.2 Kết ảnh SEM Au/NFs-TiO2 35 3.1.2 Hình thái bề mặt vật liệu HC-TiO2 Au/HC-TiO2 .36 3.2 Phổ XRD vật liệu HC-TiO2 NFs-TiO2 37 3.3 Phổ hấp thụ UV-VIS .38 3.4 Phổ Raman vật liệu Au/TiO2 40 3.4.1 Phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/NFs-TiO2, 4-MBA/Au/HC-TiO2 Au/NFs-TiO2 40 3.4.2 Ảnh hưởng thời gian chiếu UV đến tín hiệu Raman 44 3.4.3 Khảo sát mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 có kích thước khn cầu PS đường kính trung bình 150 nm khoảng thời gian chiếu UV khác nhau, làm tái sử dụng đế SERS 45 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .50 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (bản sao) 57 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CHỮ VIẾT TẮT TIẾNG ANH TIẾNG VIỆT CCD Charge Coupled Device Thiết bị tích điện kép EM Electromagnetic Điện từ HC Honeycomb Tổ ong ITO Indium doped tin oxide Oxit thiếc pha tạp Indi MBA Mercaptobenzoic acid NF Notch filter Phin lọc NFs Nanofibers Các dây nano SDS Sodium dodecyl sulfate SEM Scanning electron microscopy Kính hiển vi điện tử quét SERS Surface-enhanced scattering PS Raman Tán xạ Raman tăng cường bề mặt Polystyren PVP Polyvinylpyrrolidone PPS Potassium persulfate UV Ultraviolet Bức xạ tử ngoại Ultraviolet-Visible Quang phổ tử ngoại - spectroscopy khả kiến X-ray diffraction Nhiễu xạ tia X UV – VIS XRD DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Một số đặc tính cấu trúc ba dạng thù hình TiO2 .4 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Quy trình chế tạo dây nano TiO2 24 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể dạng thù hình TiO2 [36] Hình 1.2 Khối bát diện TiO2 .5 Hình 1.3 Sơ đồ biến đổi Raman .7 Hình 1.4 Cấu trúc lập phương tâm mặt tinh thể Au [28] 12 Hình 1.5 Màu sắc hạt nano Au theo kích thước khác 13 Hình 2.1 Quá trình phun dây TiO2 theo phương pháp electronspinning .24 Hình 2.2 Quy trình hình thành dây nano TiO2 25 Hình 2.3 Quy trình chế tạo cầu PS 26 Hình 2.4 Quy trình chế tạo vật liệu TiO2 cấu trúc cầu rỗng 27 Hình 2.5 Quy trình phủ hạt nano Au lên bề mặt đế TiO2 .28 Hình 2.6 Sơ đồ cấu trúc hệ đo SEM .29 Hình 2.7 Hiện tượng tia X nhiễu xạ mặt tinh thể chất rắn 30 Hình 2.8 Sơ đồ khối hệ đo micro Raman .33 Hình 3.1 Ảnh SEM NFs-TiO2 chế tạo cách phun điện 20 phút 35 Hình 3.2 Ảnh SEM Au/NFs-TiO2 36 Hình 3.3 Ảnh SEM HC-TiO2 (a, b) Au/HC-TiO2 (c, d) Hình ảnh phía bên phải (b, d) thu với độ phóng đại cao 37 Hình 3.4 Giản đồ nhiễu xạ tia X HC-TiO2 (a) NFs-TiO2 (b) 37 Hình 3.5 Phổ UV-VIS rắn HC-TiO2 Au/HC-TiO2 .39 Hình 3.6 Phổ UV-VIS rắn NFs-TiO2 Au/NFs-TiO2 40 Hình 3.7 (a) Phổ Raman bột 4-MBA nguyên chất, (b) phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/NFs-TiO2 (c) 4-MBA/Au/HC-TiO2 chế tạo ứng với khuôn cầu PS 450nm (đường đỏ) 150nm (đường xanh) so với Au/NFs-TiO2 (đường đen) 41 Hình 3.8 Phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/HC- TiO2 với thời gian chiếu UV 15 phút 20 phút, có kích thước đường kính trung bình khn cầu PS 150 nm phủ muối vàng HAuCl4 nồng độ 1mM, bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất 0,5W với thời gian tích hợp mẫu 100s 45 Hình 3.9 Phổ Raman mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 chưa chiếu UV sau khoảng thời gian chiếu UV 2h với bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất laser 0,5W thời gian tích hợp mẫu 50s 46 Hình 3.10 Ảnh chụp kính hiển vi quang học thay đổi màu sắc mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 chưa chiếu UV (a) sau khoảng thời gian chiếu UV 2h với bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất laser 0,5W thời gian tích hợp mẫu 50 s (b) 47 43 Cấu trúc 4-MBA/Au/NFs-TiO2 cho tín hiệu Raman mạnh, đỉnh phổ xuất vị trí 347 cm-1, 524 cm-1, 1073 cm-1, 1585 cm-1, vị trí 1073 cm-1 dao động mạnh nhất, cường độ tín hiệu Raman cao 4-MBA/Au/HCTiO2 với đường kính trung bình khn cầu PS 450 nm Cấu trúc tổ ong ứng với khn cầu đường kính 450 nm có tín hiệu Raman mạnh so với HCTiO2 hình thành từ khn cầu PS kích thước 150 nm, điều giải thích tượng ánh sáng tăng cường trình phản xạ nhiễu xạ bên cấu trúc opal TiO2, làm tăng cường độ điện trường bề mặt hạt nano Au Hiện tượng nhiễu xạ xảy kết hợp sóng phản xạ bên cấu trúc opal xảy cấu trúc ứng với cầu 450 nm xảy tốt gần với bước sóng kích thích laser 785 nm nên tăng cường trường điện từ cao so với cấu trúc cầu 150 nm, điều giải thích cường độ Raman cấu trúc cầu 450 nm cao cấu trúc cầu 150 nm [41] Chú ý cường độ Raman cấu trúc cầu 450 nm 150 nm cịn có cạnh tranh diện tích bề mặt riêng hiệu ứng tăng cường điện trường cấu trúc opal Mặt khác, đường màu đen hình 3.7c cho thấy cường độ Raman phân tử 4-MBA cao so với cấu trúc tổ ong, điều thời gian chiếu xạ hạt nano Au trường hợp tương đương (cỡ 20 phút), trường hợp màng dây nano TiO2 có mật độ hạt Au cao so với cấu trúc tổ ong (do kiểu cấu trúc ba chiều tổ ong), khoảng cách hạt nano Au cao mật độ hotspot lớn trường hợp màng dây nano TiO2 Tương tự cấu trúc HC-TiO2 NFs-TiO2 cần quan tâm đến diện tích bề mặt riêng cấu trúc dây cấu trúc opal số lượng phân tử 4-MBA vùng thể tích đóng góp vào cường độ tín hiệu Raman hiển thị đồ thị Qua nhận thấy cấu trúc Au/TiO2 dây tổ ong tăng cường tín hiệu Raman so với cấu trúc dây tổ ong TiO2, 44 nhiên việc ảnh hưởng mật độ hạt Au, diện tích bề mặt riêng, số lượng phân tử 4-MBA đóng góp vào tín Raman, hiệu ứng “photonic band gap” cần phân tích khảo sát chi tiết 3.4.2 Ảnh hưởng thời gian chiếu UV đến tín hiệu Raman Trên hình 3.8 cho biết phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/HC-TiO2 với thời gian chiếu UV 15 phút 20 phút, có kích thước đường kính trung bình khn cầu PS 150 nm phủ muối vàng HAuCl4 nồng độ mM, bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất 0,5W với thời gian tích hợp mẫu 100s Thời gian chiếu UV tăng cường độ tín hiệu phổ Raman mạnh Trong thời gian chiếu UV mẫu 15 phút xuất đỉnh 253 cm-1, 1071 cm-1, 1376 cm-1, 1582 cm-1 tăng lên 20 phút thêm đỉnh vị trí 342 cm-1, 415 cm-1, 525 cm-1, 1177 cm-1 Điều giải thích mật độ kích thước hạt nano Au tăng lên tăng thời gian chiếu xạ UV Khi kích thước hạt nano Au tăng lên, diện tích bề mặt hạt tăng lên Do đó, số lượng phân tử 4-MBA hấp thụ bề mặt tăng lên cường độ SERS Kết việc tăng cường SERS khơng phụ thuộc vào diện tích bề mặt đế SERS mà phụ thuộc vào yếu tố khác trường điện từ EM nâng cao tạo từ plasma bề mặt Sự tăng cường điện từ cục tăng lên kích thước hạt tăng lên [22] Cường độ tín hiệu (a.u) 45 Độ dịch chuyển Raman (cm-1) Hình 3.8 Phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/HC- TiO2 với thời gian chiếu UV 15 phút 20 phút, có kích thước đường kính trung bình khn cầu PS 150 nm phủ muối vàng HAuCl4 nồng độ mM, bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất 0,5 W với thời gian tích hợp mẫu 100 s 3.4.3 Khảo sát mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 có kích thước khn cầu PS đường kính trung bình 150 nm khoảng thời gian chiếu UV khác nhau, làm tái sử dụng đế SERS Hình 3.9 mơ tả phổ Raman mẫu 4MBA/Au/HC-TiO2 có kích thước khn mẫu PS đường kính trung bình 150 nm chưa chiếu UV sau khoảng thời gian chiếu UV 2h với bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất laser 0,5W thời gian tích hợp mẫu 50 s Khi chưa chiếu UV mẫu 4MBA/Au/HC-TiO2 đo dải phổ Raman (đường màu đen) dao động mạnh vị trí đỉnh 261 cm-1, 1075 cm-1, 1376 cm-1, 1591 cm-1 Tuy nhiên tăng thời gian chiếu UV lên h (đường màu đỏ) vị trí đỉnh thấp 46 dần Điều tương tự mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 có kích thước khn mẫu PS đường kính trung bình 450 nm khoảng thời gian chiếu UV khác hồn tồn phù hợp với hình ảnh thay đổi màu Cường độ tín hiệu (a.u) sắc mẫu quan sát kính hiển vi điện tử (Hình 3.10) Độ dịch chuyển Raman (cm-1) Hình 3.9 Phổ Raman mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 chưa chiếu UV sau khoảng thời gian chiếu UV 2h với bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất laser 0,5W thời gian tích hợp mẫu 50 s Mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 có màu sắc thay đổi sau khoảng thời gian chiếu UV khác Hình 3.10a chưa chiếu UV màu quan sát kính hiển vi quang học đậm sau chiếu UV 2h (Hình 3.10b) độ đậm màu sắc giảm dần Chứng tỏ khả tự phân hủy chất hữu xạ UV vật liệu HC-TiO2 Au/HC-TiO2 khả quan mẫu tái sử dụng 47 Hình 3.10 Ảnh chụp kính hiển vi quang học thay đổi màu sắc mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 chưa chiếu UV (a) sau khoảng thời gian chiếu UV với bước sóng laser kích thích 785 nm, cơng suất laser 0,5W thời gian tích hợp mẫu 50 s (b) Như vậy, khảo sát mẫu 4-MBA/Au/HC-TiO2 hai kích thước khn cầu PS đường kính trung bình 150 nm 450 nm khoảng thời gian chiếu UV khác thu phổ SERS có cường độ đỉnh giảm dần độ đậm màu sắc mẫu giảm thời gian chiếu UV tăng lên 48 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Đã chế tạo thành cơng dây TiO2 đế kính phương pháp phun điện electronspinning Các dây TiO2 chế tạo có đường kính từ 150 nm đến 200 nm, chiều dày khoảng 2,3 µm, dây TiO2 có chiều dài liên tục Chế tạo thành cơng cấu trúc nano hình cầu rỗng HC - TiO2 phương pháp solgel với hình thái bề mặt đồng đều, tuần hồn có độ dày thành tổ ong TiO2 là: D = 42,6 ± 0,4 nm, kích thước đường kính trung bình khuôn cầu PS 450 nm Các kết khảo sát ảnh SEM, UV-VIS, XRD Đã tổng hợp thành cơng vật liệu Au/NFs-TiO2 Au/HC-TiO2 có cấu trúc nano phương pháp chiếu UV lên mẫu NFs-TiO2 HC - TiO2 dung dịch HAuCl4 Khảo sát ảnh hưởng điều kiện chế tạo mẫu Au/HC- TiO2 với thời gian chiếu UV khác nhau, đường kính khuôn cầu PS 150 nm đến phổ Raman cấu trúc 4-MBA/Au/HC- TiO2 Khảo sát khả tái sử dụng đế Au/HC-TiO2 có kích thước khn cầu PS đường kính trung bình 150 nm khoảng thời gian chiếu UV khác nhau, kết bước đầu cho thấy tín hiệu SERS suy giảm theo thời gian chiếu xạ, nhiên nguyên nhân suy giảm tín hiệu phân hủy chất hữu hay nguyên nhân khác cần khảo sát thêm So sánh phổ tán xạ Raman đế 4-MBA/Au/HC-TiO2 4MBA/Au/NFs-TiO2 Kết cho thấy, cấu trúc 4-MBA/Au/NFs-TiO2 cho cường độ tín hiệu Raman mạnh 4-MBA/Au/HC-TiO2 có đường kính trung bình khn cầu PS 450 nm cao 4-MBA/Au/HC-TiO2 có đường kính trung bình khn cầu PS 150 nm Kết ảnh hưởng khác pha tinh thể TiO2, có số nghiên cứu cho thấy pha rutile cho tín hiệu Raman tốt pha anatase, cần có nghiên 49 cứu sâu để kiểm tra KIẾN NGHỊ Trong luận văn này, thành công việc chế tạo đế SERS với chất NFs-TiO2, HC – TiO2, Au/NFs-TiO2 Au/HC - TiO2 với độ ổn định tính lặp lại cao, tăng cường tín hiệu Raman tốt Tuy nhiên, cần tối ưu hóa quy trình chế tạo đế SERS có cấu trúc Au/HC - TiO2 nhằm đạt kết nghiên cứu tín hiệu SERS tốt Cần làm thí nghiệm khảo sát tối ưu cấu trúc chiều (opal) hiệu ứng “photonic band gap”, diện tích bề mặt riêng lớn mật độ phân tử 4-MBA vùng thể tích cho tín hiệu Raman, mật độ hạt Au, điều chỉnh vùng stopband phù hợp với bước sóng kích thích laser nhằm tăng cường tối đa tín hiệu Raman Cần thực nhiều thí nghiệm tối ưu hóa quy trình tối ưu hóa thơng số chế tạo lên tín hiệu SERS, nhằm tạo đế SERS có độ nhạy, độ lặp lại tính ổn định cao cho khả ứng dụng thực tiễn cao Chúng thành công nghiên cứu cấu trúc HC - TiO2 Au/HC – TiO2, kết cho thấy chúng có khả tự phân hủy chất hữu xạ UV cao Tuy nhiên cần có nhiều thí nghiệm ví dụ phủ lại chất 4-MBA khảo sát tín hiệu SERS lần để khảo sát khả tái sử dụng chúng 50 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Hà Văn Giang (2020), Nghiên cứu tổng hợp xúc tác nano titan đioxit mang vật liệu mao quản trung bình sba-15 ứng dụng xử lý kháng sinh norfloxacin, Luận văn thạc sĩ Kĩ thuật môi trường, Học viện Khoa học Công nghệ [2] Lưu Thị Hà (2016), Phổ hấp thụ phân tử UV-VIS ứng dụng phân tích, trường Đại học Công nghệ GTVT, Địa chỉ: https://utt.edu.vn/khcb/nghien-cuu-khoahoc/pho-hap-thu-phan-tu-uvvisva-ung-dung-trong-phan-tich-a6555.html, [truy cập ngày 30/10/2021] [3] Hoàng Thị Hiến (2010), Chế tạo hạt nano vàng, bạc nghiên cứu tượng cộng hưởng plasmon bề mặt hạt nano, Khóa luận tốt nghiệp trường ĐHKHTN-ĐHQGHN [4] Nguyễn Thị Mai Hương (2018), Nghiên cứu chế tạo, tính chất xúc tác quang ưa nước màng tổ hợp TiO2/SiO2 TiO2/PEG phương pháp sol-gel, Luận án Tiến sĩ Vật lí, Học viện Khoa học Công Nghệ [5] Phan Thị Thu Hương (2019), Nghiên cứu chế tạo cấu trúc nano bạc bất đẳng hướng ứng dụng tăng cường tán xạ Raman bề mặt, Luận văn Thạc sĩ Vật lí chất rắn, Học viện Khoa học Công nghệ [6] Nguyễn Công Minh, Quang phổ Raman - Cơ sở phương pháp (phần 1), BioMedia Việt Nam, Địa chỉ: http://biomedia.vn/review/quang-phoraman-co-so-phuong-phap.html, [truy cập ngày 20/7/2021] [7] Hồ Thị Thanh Nhàn (2015), Tổng hợp nano vàng dạng que ứng dụng phương pháp quang phổ nghiên cứu gắn kết que vàng với tác nhân sinh học hướng đến ứng dụng cảm biến QCM, Luận văn thạc sĩ Vật lí trường ĐHKHTN-ĐHQGTPHCM 51 Tiếng Anh [8] AbdElmoula M (2011), “Optical, electrical and catalytic properties of titania nanotubes”, Northeast Univ, pp 1–274 [9] Albrecht M G., J A Creighton (1977), “Anomalously intense Raman spectra of pyridine at a silver electrode”, J Am Chem Soc., 99, pp 52155217 [10] Audrey Moores and Frederic Goettmann (2006), “The plasmon band in noble metal nanoparticles: an introduction to theory and applications”, New Journal of Chemistry, 39, pp 1121-1132 [11] Bao Yan, Kang Qiao Ling, Ma Jian Zhong (2018), “Structural regulation of hollow spherical TiO2 by varying titanium source amount and their thermal insulation property”, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 537, pp 69–75 [12] Bai L Y., Dong C X., Zhang Y P., Lic W., Chen J (2011), “Comparative Studies on the Quick Recognition of Melamine Using Unmodified Gold Nanoparticles and p-Nitrobenzenesulfonic Grafted Silver Nanoparticles”, Journal of the Chinese Chemical Society, 58, pp 846-852 [13] Bhumkar D R., Joshi H M., Sastry M., Pokharkar V B (2007), “Chitosan reduced gold nanoparticles as novel carriers for transmucosal delivery of insulin”, Pharmaceutical Research, 24 (8), pp.1415-1426 [14] Bin Ren, X F Lin, Z L Yang, G K Liu, R F Aroca, B W Mao, Z Q Tian (2003), “Surface-enhanced Raman scattering in the ultraviolet spectral region: UV-SERS on rhodium and ruthenium electrodes”, Journal of the American Chemical Society, 125 (32), pp 9598-9599 52 [15] Busbee B D., Obare S O., Murphy K J (2003), “An Improved Synthesis of Hight-Aspect-Ratio Gold Nanorods”, Advanced Materials, 15 (5), pp 414-418 [16] Chen, Xiaobo, Selloni, Annabella (2014), “Introduction: Titanium Dioxide Nanomaterial”, Chemical Reviews, 114(19), pp 9281–9282 [17] Gang Yang, Peng Hu, Yuebin Cao, Fangli Yuan, Ruifen Xu (2010), “Fabrication of Porous TiO2 Hollow Spheres and Their Application in Gas Sensing”, Nanoscale Res Lett, 5, pp 1437–1441 [18] Gong M D., X Jiang, J Du, X L Li, X X Han, L B Yang, B Zhao (2015), “Anatase TiO2 nanoparticles with controllable crystallinity as a substrate for SERS”, Royal Society of Chemistry Advances, 5, pp 8026980275 [19] Guoquan Suo, Jianye Li (2017), Growth and application of TiO2 nanowires, University of Science and Technology in Beijing, China [20] Hamed Eskandarloo, Meisam Zaferani, Arkaye Kierulf, Alireza Abbaspourrad (2018), “Shape-controlled fabrication of TiO2 hollow shells toward photocatalytic application”, Applied Catalysis B: Environmental, 227, pp 519-529 [21] Jeanmaire D L., R P Van Duyne (1977), “Surface raman pectroelectrochemmistry Part I Heterocyclic, Aromatic, and Aliphatic Amines Adsorbed on The Anodized Silver Electrode”, J Electroanal Chem, 84, pp 1-20 [22] Kelly K Lance, Eduardo Coronado, Lin Lin Zhao, George C Schatz (2003), “The optical properties of metal nanoparticles: the influence of size, shape, and dielectric environment”, J Phys Chem B, 107 (3), pp 668-677 53 [23] Li Bin Yang, X Jiang, W D Ruan, B Zhao, W Q Xu, J R Lombardi (2008), “Observation of Enhanced Raman Scattering for Molecules Adsorbed on TiO2 Nanoparticles: Charge-Transfer Contribution”, The Journal of Physical Chemistry C, 112 (50), pp 20095-20098 [24] Li Bin Yang, D Yin, Y Shen, M Yang, X Li, X X Han, X Jiang and B Zhao (2017), “Highly-dispersed TiO2 nanoparticles with abundant active sites induced by surfactant as a prominent substrate for SERS: Charge transfer contribution”, Physical Chemistry Chemical Physics, 19 (33), pp 22302-22308 [25] Martin Moskovits (1985), “Surface-enhanced spectroscopy”, Reviews of Modern Physics, 57, pp 783- 826 [26] Mayer K M., J H Hafner (2011), “Localized Surface Plasmon Resonance Sensors”, Chem Rev., 111, pp 3828-3857 [27] Moskovits M (20050, “Surface-enhanced Raman spectroscopy: a brief retrospective”, J Raman Spectrosc., 36, pp 485-496 [28] Nguyen Ngoc Long, Le Van Vu, Chu Dinh Kiem, Sai Cong Doanh, Cao Thi Nguyet, Pham Thi Hang, Nguyen Duy Thien, Luu Manh Quynh (2009), “Synthesis and optical properties of colloidal gold nanoparticles”, Journal of Physics, 187 (1), pp 1-7 [29] Nakata, Kazuya and Fujishima, Akira (2012), "TiO2 photocatalysis: Design and applications", Journal of photochemistry and photobiology C: Photochemistry Reviews., 13(3), pp 169-189 [30] Ola O., Maroto-Valer M Mercedes (2015), “Review of material design and reactor engineering on TiO2 photocatalysis for CO2 reduction”, Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews, 24, pp 16–42 54 [31] O’Dwyer Colm, Alex Lonergan, David McNulty (2018), “Tetrahedral framework of inverse opal photonic crystals defines the optical response and photonic band gap”, Journal of Applied Physics, 124(9), 095106 [32] Paula C Pinheiro, Ana L Daniel‐da‐Silva, Helena I S Nogueira, Tito Trindade (2018), “Functionalized Inorganic Nanoparticles for Magnetic Separation and SERS Detection of Water Pollutants”, Eur J Inorg Chem., 30, pp 3443-3461 [33] Peng Zhang, Ang Li, Jinlong Gong (2015), “Hollow spherical titanium dioxide nanoparticles for energy and environmental applications”, Particuology, 22, pp 13–23 [34] Raman C V., K S Krishnan (1928), “A new type of secondary radiation”, Nature, 121, pp 501-502 [35] Reddy K Madhusudan, Sunkara V Manorama, A Ramachandra Reddy (2003), “Bandgap studies on anatase titanium dioxide nanoparticles”, Materials Chemistry and Physics, 78(1), pp 239 – 245 [36] Regonini D., C.R Bowen, A Jaroenworaluck, R Stevens (2013), “A review of growth mechanism, structure and crystallinity of anodized TiO2 nanotubes”, Materials Science and Engineering: R: Reports, 74(12), pp 377-406 [37] Shipra Mital Gupta, Manoj Tripathi (2010), “A review of TiO2 nanoparticles”, Physical Chemistry, 56(16), pp 1639–1657 [38] Slobodan Šašic (2008), Pharmaceutical applications of Raman Spectroscopy, John Wiley & Son, Canada [39] Skrabić Marko, Marin Kosović , Marijan Gotić , Lara Mikac , Mile Ivanda, Ozren Gamulin (2019), “Near-Infrared Surface-Enhanced Raman Scattering on Silver-Coated Porous Silicon Photonic Crystals”, Nanomaterials, 9(3), 421 55 [40] Sun Z H., B Zhao, J R Lombardi (2007), “ZnO nanoparticle sizedependent excitation of surface Raman signal from adsorbed molecules”, Applied Physics Letters, 91(22), pp 1-3 [41] Sur U U.K and J Chowdhury (2013), “Surface-enhanced Raman scattering: overview of a versatile technique used in electrochemistry and nanoscience”, Current Science, 105(7), pp 923-939 [42] Subbanna N G., K Nagaveni, M S Hegde, N Ravishankar, Giridhar Madras (2004), “Synthesis and Structure of Nanocrystalline TiO2 with Lower Band Gap Showing High Photocatalytic Activity”, Langmuir, 20(7), pp 2900 – 2907 [43] Temerov Filipp, Pham Khai, Juuti Paxton, Makela Jyrki, Grachova Elena, Kumar Santosh, Eslava Salvador, Saarinen Jarkko (2020), “Silver Decorated TiO2 Inverse Opal Structure for Visible Light Induced Photocatalytic Degradation of Organic Pollutant and Hydrogen Evolution”, ACS Applied Materials & Interfaces, 12(37), pp 4120 – 4120 [44] Willets K A., R P V Duyne (2007), “Localized Surface Plasmon Resonance Spectroscopy and Sensing”, Annu Rev Phys Chem., 58, pp 267-297 [45] Xu H., J Aizpurua, M Kall, and P Apell (2000), “Electromagnetic contributions to single-molecule sensitivity in surface-enhanced Raman scattering”, Physical Review E, 62(3), pp 4318-4324 [46] Yang Libin, Xin Jiang, Xiaodong Sun, Di Yin, Xiuling Li, Ming Yang, Xiaoxia Han, Bing Zhao (2017), "Recyclable Au–TiO2 nanocomposite SERS-active substrates contributed by synergistic charge-transfer effect", Physical Chemistry Chemical Physics, 19(18), pp 11212-11219 56 [47] Yu Chuan Liu, Tai Chih Kuo, Ting Chu Hsu, Kuang Hsuan Yang (2012), “Size-controllable synthesis of surface-enhanced Raman scattering-active gold nanoparticles coated on TiO2”, The Analyst, 137(16), pp 3847-3853 [48] Yukihiro Ozaki, V.P Gupta (2007), Molecular and Laser Spectroscopy: Advances and Applications: Volume 2, Elsevier, Netherlands 57 ... tầm ảnh hưởng quan trọng vật liệu TiO2 việc tăng cường tín hiệu SERS nên chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu tương quan hình thái học tín hiệu Raman tăng cường bề mặt vật liệu Au/ TiO2? ?? Mục tiêu nghiên cứu. .. đế TiO2 hạt nano Au có gắn 4-MBA đế TiO2 Đo phổ tán xạ Raman mẫu để khảo sát tín hiệu cường độ Raman đế 4-MBA /Au/ NFs -TiO2, 4-MBA /Au/ HC -TiO2 để nghiên cứu ảnh hưởng hình thái vật liệu bán dẫn TiO2. .. nhóm nghiên cứu khác để chế tạo đế SERS dựa vật liệu nano TiO2 cấu trúc xốp hình cầu rỗng cấu trúc dây - Nghiên cứu ảnh hưởng hình thái vật liệu bán dẫn TiO2 tổng hợp lên tín hiệu Raman đế TiO2/ glass