Nghiên cứu chế tạo thiết bị siêu âm công suất để tổng hợp vật liệu tio2 cấu trúc nanô

Nghiên cứu chế tạo thiết bị siêu âm công suất để tổng hợp vật liệu tio2 cấu trúc nanô

i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ    LÊ QUANG TIẾN DŨNG NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THIẾT BỊ SIÊU ÂM CÔNG SUẤT ĐỂ TỔNG HỢP VẬT LIỆU TiO 2 CẤU TRÚC NANÔ Chuyên ngành : Vật lý chất rắn Mã số : 62.44.01.04 LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. TS. TRƯƠNG VĂN CHƯƠNG 2. TS. ĐẶNG XUÂN VINH Huế - 2014 ii LỜI CẢM ƠN Luận án này được hoàn thành tại khoa Vật Lý - Trường Đại học Khoa học - Đại Học Huế sau nhiều năm miệt mài nghiên cứu của tác giả. Tác giả xin bày tỏ lời biết ơn trân trọng nhất đến Thầy giáo TS. Trương Văn Chương đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, động viên và hỗ trợ một phần kinh phí trong quá trình thực hiện luận án. Trân trọng cám ơn cảm ơn Thầy giáo TS. Đặng Xuân Vinh, các đồng nghiệp cùng công tác ở trường Đại học Khoa học, các thầy cô giáo Khoa Vật lý trường Đại Học Khoa học Huế đã cổ vũ, động viên giúp đỡ trong những năm qua. Xin chân thành cảm ơn các nghiên cứu sinh, các học viên cao học cùng tham gia làm việc tại phòng thí nghiệm Vật lý Chất rắn đã cổ vũ và giúp đỡ trong thời gian làm luận án. Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Khoa học đã tạo điều kiện thuận lợi để tác giả thực hiện luận án trong suốt thời gian qua. Cuối cùng, tác giả xin cám ơn sự động viên, giúp đỡ và sự cảm thông sâu sắc của gia đình, vợ con của tác giả. Tác giả Lê Quang Tiến Dũng iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi, đã thực hiện tại Trường Đại Học Khoa học – Đại học Huế dưới sự hướng dẫn của TS. Trương Văn Chương. Các số liệu và kết quả trong luận án là trung thực và chưa từng công bố trong bất cứ công trình nào khác. Tác giả Lê Quang Tiến Dũng iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT C tụ điện. d 31 hệ số áp điện. d ijk các thành phần của hệ số áp điện. d bề dày. E c trường điện kháng. k p , k t hệ số liên kết điện cơ theo phương bán kính và chiều dày. N p , N t hằng số tần số của dao động phương bán kính, chiều dày. P s phân cực tự phát. P r phân cực dư. PT PbTiO 3 PZT Pb(Zr,Ti)O 3 PMN Pb (Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 PLZT (Pb,La)(Zr,Ti)O 3 PZT-PMN Pb(Zr,Ti)O 3 - Pb (Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 Q m hệ số phẩm chất cơ học. R điện trở. T nhiệt độ. T c nhiệt độ Curie. V hiệu điện thế. W công suất. ε hằng số điện môi.  mật độ gốm. kl khối lượng FESEM Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (field emisson scanning electron microscope) hγ Photon có năng lượng hγ SEM Kính hiển vi điện tử quét (scanning electron microscope) TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua (transmission electron microscope) HR-TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua phân giải cao UV Bức xạ tử ngoại (ultra violet radiation) XRD Nhiễu xạ tia X (X-ray diffraction) v MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ BIẾN TỬ GỐM ÁP ĐIỆN 5 1.1. Bài toán truyền sóng âm trong môi trường áp điện 5 1.1.1 Cấu tạo của biến tử ghép kiểu Langevin 5 1.1. 2 Bài toán truyền sóng trong thanh áp điện phân cực theo chiều dài, dao động theo chiều dài. 6 1.2. Mạch điện tương đương Mason 8 1.3 Cơ sở thiết kế biến tử áp điện kiểu Langevin 15 1.3.1. Ưu điểm của biến tử ghép 15 1.3.2. Cải thiện mật độ bức xạ và dải thông 19 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU TiO 2 NANÔ 22 2.1. Giới thiệu về TiO 2 22 2.2. Cơ chế xử lý nước và không khí bằng quang xúc tác 23 2.2.1. Những nguyên lý cơ bản 24 2.2.1.1. Vai trò của photon kích thích, sự chuyển dời điện tử và hấp thụ. 24 2.2.1.2. Sự ảnh hưởng của các nhân tố đến phản ứng quang xúc tác. 27 2.2.1.3. Những ưu điểm và hạn chế khi sử dụng TiO 2 làm chất quang xúc tác 27 2.2.1.4. Ảnh hưởng của cấu trúc và vi cấu trúc của TiO 2 đến phản ứng quang xúc tác 28 2.2.3. Các dạng biến thể của TiO 2 30 2.2.4.Ứng dụng của TiO 2 kích thước nanô 32 2.3. Tình hình nghiên cứu TiO 2 kích thước nanô 34 CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BIẾN TỬ ÁP ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ HỆ VẬT LIỆU GỐM PZT(51/49) – 0,4 % kl MnO 2 PHA TẠP ZnO 36 3.1. Chế tạo và nghiên cứu tính chất vật lý của gốm PZT(51/49) – 0,4 % kl MnO 2 pha tạp ZnO 36 3.1.1. Chế tạo gốm bằng phương pháp truyền thống 38 3.1.2 Sự phụ thuộc của các thông số điện, điện môi, khối lượng riêng vào nhiệt độ thiêu kết và hàm lượng pha tạp. 39 vi 3.1.3. Cấu trúc và vi cấu trúc của gốm 41 3.1.3.1. Cấu trúc 41 3.1.3.2. Vi cấu trúc 43 3.1.4. Sự phụ thuộc của hằng số điện môi vào nhiệt độ 44 3.1.5. Đặc tính trễ sắt điện của vật liệu 46 3.1.6. Nghiên cứu các tính chất áp điện của gốm PZT51/49 – 0,4 % kl MnO 2 – 0,15 %kl ZnO 48 3.2. Chế tạo biến tử siêu âm công suất 50 3.2.1 Xác định vận tốc truyền sóng âm trong vật liệu 50 3.3. Lắp ráp cụm biến tử 53 3.4. Nghiên cứu lắp ráp mạch phát siêu âm công suất 57 3.5. Nghiên cứu chế tạo thiết bị phát siêu âm công suất cao 58 3.5.1. Nghiên cứu chế tạo thiết bị phát siêu âm đa tần 59 3.5.2. Nghiên cứu chế tạo thiết bị siêu âm tổng hợp vật liệu 60 CHƯƠNG 4. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU TiO 2 CÓ CẤU TRÚC NANÔ VÀ ỨNG DỤNG 63 4.1. Chế tạo vật liệu TiO 2 có cấu trúc nanô dạng ống 63 4.2 Đặc trưng, tính chất của bột TiO 2 tổng hợp bằng phương pháp siêu âm – thủy nhiệt .64 4.2.1. Vi cấu trúc 64 4.2.2. Cấu trúc của bột TiO 2 . 67 4.3. Chế tạo vật liệu TiO 2 pha tạp 70 4.3.1 Chế tạo bột TiO 2 nanô pha tạp Fe 70 4.3.1.1. Cấu trúc và vi cấu trúc của vật liệu TiO 2 nanô pha tạp sắt 71 4.3.3.2. Tính chất quang xúc tác của vật liệu TiO 2 nanô pha tạp sắt 74 4.4. Nghiên cứu chế tạo vật liệu TiO 2 dạng dung dịch và ứng dụng 76 4.4.1 Chế tạo dung dịch TiO 2 77 4.4.2. Tính chất quang và quang xúc tác của dung dịch TiO 2 77 4.4.2.1.Phổ truyền qua của dung dịch TiO 2 77 4.4.2.2. Tính chất quang xúc tác của dung dịch TiO 2 78 vii 4.5. Chế tạo màng TiO 2 nanô 79 4.5.1 Chế tạo màng TiO 2 bằng phương pháp phun tĩnh điện 79 4.5.2. Chế tạo màng TiO 2 trên gạch men 82 4.6. Chế tạo vật liệu PZT51/49 – 0,4 % kl MnO 2 bằng sử dụng nguyên liệu TiO 2 nanô 84 4.6.1. Nghiên cứu các tính chất vật lý, cấu trúc và vi cấu 85 4.6.2. Một số kết quả nghiên cứu tính chất sắt điện và áp điện của hệ gốm PZT51/49 - 0,4 % kl MnO 2 sử dụng TiO 2 nanô 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 93 DANH MỤC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN LUẬN ÁN 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 viii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Cấu tạo của biến tử kiểu Langevin 6 Hình 1.2. Mạch điện tương đương của môi trường không áp điện 12 Hình 1.3. Mạch điện tương đương của môi trường áp điện 13 Hình 1.4. Mạch tương đương của khối áp điện gồm p bản 14 Hình 1.5. Mạch tương đương của biến tử áp điện kiểu Langevin 15 Hình 1.6. Mạch tương đương rút gọn của biến tử Langevin 15 Hình 1.7. Mô hình chi tiết biến tử Langevin kép 16 Hình 1.8 (a) Biến tử ghép nửa sóng có 2 bản gốm ở giữa giống nhau nhưng khác các phần ở hai đầu. Các đường cong (b) và (c) chỉ có ý nghĩa nếu s2<sc<s1 ;m2v2>mcvc>m1v1 và A2>Ac>A1 (trường hợp sử dụng hệ liên kết thép - PZT - Mg) 20 Hình 1.9 Sự phụ thuộc của chiều dài khối kim loại i l theo tần số làm việc ( c l/1  ) đối với một cặp vòng xuyến có chiều dày lc 21 Hình 1.10. Sự phụ thuộc của độ khuếch đại cường độ siêu âm theo tần số làm việc ( c l/1  ) đối với một cặp vòng xuyến có chiều dày lc 22 Hình 2.1. Tinh thể anatase: (a) dạng trong tự nhiên; (b) cấu trúc tinh thể. 22 Hình 2.2. Tinh thể Rutil: (a) dạng trong tự nhiên; (b) cấu trúc tinh thể. 22 Hình 2.3. Sơ đồ quá trình tạo thành cặp điện tử - lỗ trống và sự tạo ra các gốc tự do và các ion trên bề mặt. 24 Hình 2.4. Ứng dụng của TiO 2 kích thước nanô. 34 Hình 3.1. Quy trình công nghệ chế tạo gốm 38 Hình 3.2. Sự phụ thuộc của tỷ trọng, tổn hao tan δ và hằng số điện môi  (tại tần số 1kHz) vào nhiệt độ thiêu kết 41 Hình 3.3. Sự phụ thuộc của tỷ trọng, tổn hao tan δ và hằng số điện môi  (tại tần số 1kHz) vào hàm lượng ZnO 41 ix Hình 3.4. Phổ nhiễu xạ tia X của PZT51/49 - 0,4 % kl MnO 2 pha tạp (a) 0 % kl ZnO,(b) 0,15 % kl ZnO và(c) 0.25 % kl ZnO được thiêu kết ở 1000 0 C 42 Hình 3.5. Ảnh SEM của các mẫu thiêu kết ở nhiệt độ khác nhau: 43 Hình 3.6. Ảnh SEM của các mẫu tương ứng với các nồng độ ZnO: 45 Hình 3.7. Sự phụ thuộc của hằng số điện môi theo nhiệt độ 45 Hình 3.8. Sự phụ thuộc C T và max ε vào nhiệt độ thiêu kết 45 Hình 3.9. Sự phụ thuộc của hằng số điện môi theo nồng độ ZnO 45 Hình 3.10. Sự phụ thuộc C T và vào nồng độ ZnO 45 Hình 3.11. Dạng đường trễ của các mẫu T950, T1000, T1050, T1100 46 Hình 3.12. Dạng đường trễ của các mẫu T00Z, T15Z, T25Z, T35Z 47 Hình 3.13. Sự phụ thuộc của E C và P r vào nhiệt độ thiêu kết (a), nồng độ ZnO (b) 48 Hình 3.14. Sự phụ thuộc của hệ số áp điện d 31 (a) và hệ số liên kết điện cơ k p vào điện trường phân cực 50 Hình 3.15 Biến tử áp điện sau khi được chế tạo 52 Hình 3.16. Phổ cộng hưởng áp điện của biến tử xuyến đã chế tạo 53 Hình 3.17. Thiết kế chi tiết biến tử siêu âm của hãng Morgan 53 Hình 3.18. Biến tử ghép đã chế tạo 56 Hình 3.19. Mặt cắt của biến tử ghép 56 Hình 3.20. Phổ cộng hưởng áp điện của (a) hệ biến tử, (b) biến tử tự do 56 Hình 3.21. Sơ đồ nguyên lý mạch điện tử của máy phát siêu âm 57 Hình 3.22. Hai cụm biến tử sau khi gắn vào khay chứa 58 Hình 3.23. Thiết bị lúc hoạt động 59 Hình 3.24. Mô hình tổng hợp TiO 2 theo phương pháp siêu âm 61 Hình 3.25. Thiết bị siêu âm tổng hợp vật liệu đã chế tạo 61 Hình 4.1. Mô hình tổng hợp TiO 2 theo phương pháp siêu âm 63 Hình 4.2. Quy trình chế tạo TiO 2 nanô bằng phương pháp siêu âm - thủy nhiệt 63 Hình 4.3. Ảnh SEM của bột TiO 2 chưa xử lý. 64 Hình 4.4. Ảnh SEM của bột TiO 2 nanô. (a) sấy ở 80 0 C; (b) nung ở 450 0 C; (c) nung ở 600 0 C; (d) nung ở 800 0 C. 65 x Hình 4.5. Ảnh HR-TEM của mẫu TiO 2 nanô ống sau khi sấy ở 80 0 C 65 Hình 4.6. Ảnh HR-TEM của mẫu TiO 2 nanô ống: nung ở 450 0 C(a) nung ở 600 0 C(b) 66 Hình 4.7. Ảnh HR-TEM của tinh thể TiO 2 theo các hướng [010](b) và [001](c) 67 Hình 4.8. Ảnh nhiễu xạ tia X của bột TiO 2 chưa xử lí 67 Hình 4.9. Ảnh nhiễu xạ của bột TiO 2 nanô nung ở 450 0 C; 600 0 C; 800 0 C 68 Hình 4.10. Kết quả phân tích diện tích bề mặt BET của bột TiO 2 nanô 69 Hình 4.11. Cơ chế hình thành ống nanô TiO 2 . 69 Hình 2.12. Ảnh nhiễu xạ tia X của Fe-TiO 2 pha tạp 0,1 kl Fe 71 Hình 4.13. Ảnh nhiễu xạ tia X của Fe-TiO 2 pha tạp 0,15 kl Fe 71 Hình 4.14. Ảnh nhiễu xạ tia X của Fe-TiO 2 0,2 kl Fe 72 Hình 4.15. Ảnh nhiễu xạ tia X của Fe-TiO 2 0,25 kl Fe 72 Hình 4.16. Ảnh nhiễu xạ tia X của Fe-TiO 2 0,3 kl Fe 73 Hình 4.17. Ảnh SEM của Fe-TiO 2 pha tạp 0,1 kl Fe 73 Hình 4.18. Ảnh SEM của Fe-TiO 2 pha tạp 0.2 kl Fe 74 Hình 4.19. Ảnh SEM của Fe-TiO 2 pha tạp 0,3% kl Fe 74 Hình 4.20. Phổ hấp thụ của dung dịch metylene xanh 75 Hình 4.21. Phổ hấp thụ UV-Vis của Fe-TiO 2 0,25 % kl theo thời gian chiếu: 75 Hình 4.22. Phổ truyền qua của dung dịch TiO 2 77 Hình 4.23. Phổ hấp thụ của dung dịch TiO 2 nanô xử lý tại 90 0 C và xanh metylen .78 Hình 4.24. Sơ đồ nguyên lý hệ phun tĩnh điện 80 Hình 4.25. Ảnh SEM của màng TiO 2 pha tạp Cu được chế tạo bằng phương pháp phun tĩnh điện 81 Hình 4.26. Ảnh SEM của màng TiO 2 pha tạp Fe được chế tạo bằng phương pháp phun tĩnh điện 81 Hình 2.27. Ảnh SEM màng TiO 2 phủ trên gạch men nung các nhiệt độ khác nhau 83 Hình 4.28. Ảnh nhiễu xạ tia X của màng TiO 2 nung ở các nhiệt độ: 400, 500, 600 0 C với thời gian nung 15 phút 83 Hình 4.29. Sự phụ thuộc khối lượng riêng của mẫu (N) và (T) vào nhiệt độ thiêu kết 86 [...]... kép  Nghiên cứu thiết kế mạch kích siêu âm và hoàn thiện các thiết bị siêu âm công suất cao như siêu âm đa tần, đơn tần dùng trong tổng hợp vật liệu  Nghiên cứu chế tạo vật liệu TiO2 có cấu trúc nanô sử dụng siêu âm công suất cao kết hợp với thủy nhiệt Nghiên cứu các tính chất vật lý, cấu trúc, vi cấu trúc của TiO2 có cấu trúc nanô  Nghiên cứu một số ứng dụng vật liệu TiO2 nanô đã chế tạo trong xử... giảm nhiệt độ đạt tới 1010 K/s sẽ tạo điều kiện thuận lợi hơn trong việc tổng hợp vật liệu nanô Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THIẾT BỊ SIÊU ÂM CÔNG SUẤT ĐỂ TỔNG HỢP VẬT LIỆU TiO2 CẤU TRÚC NANÔ với mục tiêu nghiên cứu, phát triển và hoàn thiện các thiết bị siêu âm công suất chuyên dụng cho việc tổng hợp TiO2 cấu trúc nanô, nhằm tạo ra một sản phẩm nanô chất lượng cao, giá thành rẻ...  Chế tạo vật liệu PZT51/49 – 0,4%kl MnO2 bằng sử dụng nguyên liệu TiO2 nanô Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận án được phân bố thành bốn chương: Chương 1: Cơ sở lý thuyết về biến tử gốm áp điện Chương 2: Tổng quan về vật liệu TiO2 nanô Chương 3: Nghiên cứu chế tạo biến tử áp điện trên cơ sở hệ vật liệu PZT(51/49) – 0,4 % kl MnO2 - pha tạp ZnO Chương 4: Một số kết quả nghiên cứu chế tạo vật liệu TiO2. .. điều kiện thường, sẽ dễ dàng thực hiện khi có mặt của sóng siêu âm Một trong những ứng dụng quan trọng nhất hiện nay của lĩnh vực siêu âm trong hoá học đó là việc sử dụng siêu âm để tổng hợp và biến đổi các hợp chất vô cơ, hữu cơ Hiện nay người ta đã ứng dụng sóng siêu âm để chế tạo các vật liệu vô cơ, hữu cơ, vật liệu điện tử có cấu trúc nanô [46,62,63,64] Các dung dịch khác nhau không thể hoà tan... tiễn Để đạt được những mục tiêu trên, luận án tập trung giải quyết và thực hiện các nội dung sau: 3  Nghiên cứu chế tạo biến tử trên cơ sở hệ vật liệu gốm PZT(51/49) – 0.4 % kl MnO2 pha tạp ZnO thiêu kết tại nhiệt độ thấp (khoảng 10000C) với chất lượng cao, độ ổn định tốt  Nghiên cứu chế tạo biến tử siêu âm dạng hình xuyến và tiến hành lắp ghép biến tử siêu âm công suất cao kiểu Langevin kép  Nghiên. .. đang được sử dụng rộng rãi để chế tạo TiO2 có cấu trúc ống nanô với đường kính nhỏ, chiều dài lớn, diện tích bề mặt cao Gần đây, có khá nhiều công trình nghiên cứu sự ảnh hưởng của các tác nhân bên ngoài đến sản phẩm của quá trình thủy nhiệt- vi sóng[13], siêu âm [23,58,66] Phần lớn các nghiên cứu này đều xuất phát từ những hóa chất như các hợp chất cơ kim chứa Ti và TiO2 nanô thương mại (như Degussa... nay, các biến tử thu phát siêu âm được chế tạo chủ yếu từ vật liệu gốm áp điện có tên thương mại PZT4, PZT-8 Tuy nhiên, công thức thành phần của vật liệu là gì, các thông số của quy trình công nghệ chế tạo như thế nào vẫn là những bí mật riêng của hãng sản xuất Với ý tưởng sử dụng tác động của siêu âm công suất vào phản ứng hoá học, hiệu ứng cavitacy hình thành các bọt khí có áp suất cao, nhiệt độ cao,... thể nanô H2Ti5O11.H2O có cấu trúc lớp dài khoảng 10 µm, đường kính từ 50 đến 70 nm Xử lý tiếp giai đoạn sau, các tinh thể nanô H2Ti5O11.H2O mất nước, xây dựng lại cấu trúc thành các dây nanô TiO2 anatase Tác giả Đặng Mậu Chiến và cộng sự [32] đã công bố tổng hợp thành công màng mỏng TiO2- SiO2 bằng phương pháp sol-gel xuất phát từ nguồn vật liệu ban đầu là tetraisoproylorthotitanate như là nguồn TiO2. .. sóng âm trong môi trường áp điện và mạch thay thế tương đương Mason  Cơ sở thiết kế biến tử gốm áp điện kiểu Langevin 21 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU TiO2 NANÔ 2.1 Giới thiệu về TiO2 Titan là nguyên tố phổ biến thứ chín trên lớp vỏ trái đất, trong tự nhiên nó kết hợp với nguyên tố khác như oxi để tạo thành Titan đioxit (TiO2) Dạng thường thấy của TiO2 trong tự nhiên là FeTiO3 hay FeO -TiO2 Và vật liệu. .. dàng khi có mặt siêu âm Trong xử lý chất thải bảo vệ môi trường [74], siêu âm hiện đang được chú trọng như một tác nhân siêu oxy hoá tiên tiến Siêu âm có thế làm gia tăng tốc độ, hiệu suất chiết tách các hợp chất quý mà các phương pháp thông thường không thể đạt được Các thiết bị siêu âm là phức tạp, đa dạng, đặt tiền, song linh hồn chính của chúng chính là các biến tử thu phát sóng siêu âm Phổ biến hiện . 3.4. Nghiên cứu lắp ráp mạch phát siêu âm công suất 57 3.5. Nghiên cứu chế tạo thiết bị phát siêu âm công suất cao 58 3.5.1. Nghiên cứu chế tạo thiết bị phát siêu âm đa tần 59 3.5.2. Nghiên cứu. cứu chế tạo thiết bị siêu âm tổng hợp vật liệu 60 CHƯƠNG 4. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU TiO 2 CÓ CẤU TRÚC NANÔ VÀ ỨNG DỤNG 63 4.1. Chế tạo vật liệu TiO 2 có cấu trúc nanô. hơn trong việc tổng hợp vật liệu nanô. Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO THIẾT BỊ SIÊU ÂM CÔNG SUẤT ĐỂ TỔNG HỢP VẬT LIỆU TiO 2 CẤU TRÚC NANÔ với mục tiêu nghiên cứu, phát triển