Luận án tiến sĩ hóa học nghiên cứu chế tạo điện cực biến tính trên cơ sở graphen ứng dụng trong phân tích ure và axit uric

126 0 0
Luận án tiến sĩ hóa học nghiên cứu chế tạo điện cực biến tính trên cơ sở graphen ứng dụng trong phân tích ure và axit uric

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CẢM ƠN Cơng trình khoa học hồn thành nhờ vào nỗ lực than tơi q trình đào tạo bảo thầy cô hướng dẫn, hỗ trợ tạo điều kiện dành thời gian đồng nghiệp gia đình Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới PGS TS Đỗ Phúc Quân, GS TS Trần Đại Lâm trực tiếp bảo định hướng chuyên môn khoa học đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho phép tơi hồn thành tốt luận án Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến GS.TS Phạm Hùng Việt ban giám đốc trung tâm nghiên cứu Công nghệ Môi trường Phát triển bền vững (CETASD), trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQG Hà Nội, TS Nguyễn Văn Chúc, ThS Nguyễn Hải Bình Viện Khoa học Vật Liệu – Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho suốt q trình thực đề tài Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô Viện Hóa học - Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam dạy dỗ, giúp đỡ bồi dưỡng cho kiến thức quý báu suốt trình học tập Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Học viện Khoa học Công Nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học tập làm luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu trường Đại học Công nghiêp Việt trì, ban lãnh đạo khoa Kỹ thuật Phân tích tạo điều kiện tuận lợi cho thời gian làm luận án Tôi xin cảm ơn nhà khoa học có ý kiến phản biện ý kiến chun mơn giúp hồn thành luận án Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp người ln bên động viên khích lệ tơi suốt thời gian học tập nghiên cứu Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Bùi Thị Phương Thảo MỤC LỤC Mở đầu Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Axit uric ure 1.1.1 Axit uric 1.1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.1.2 Vai trò UA thể 1.1.1.3 Các phương pháp phân tích UA 1.1.2 Ure 13 1.1.2.1 Giới thiệu chung 13 1.1.2.2 Các phương pháp phân tích Ure 14 1.2 Cảm biến sinh học 16 1.2.1 Cấu tạo cảm biến sinh học 16 1.2.2 Ứng dụng cảm biến sinh học 21 1.2.3 Tiêu chuẩn đánh giá cảm biến sinh học 22 1.3 Nghiên cứu nước cảm biến điện hóa sinh học…………… ……23 1.4 Các phương pháp biến tính điện cực để xác định axit uric, ure 24 1.4.1 Ứng dụng graphen (Gr) 24 1.4.2 Ứng dụng Polyme dẫn 26 1.4.3 Ứng dụng hạt Nano kim loại 28 1.4.4 Ứng dụng enzym 29 1.5 Mục tiêu ý nghĩa khoa học nghiên cứu 31 1.6 Kết luận 32 CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34 2.1 Nội dung nghiên cứu 34 2.1.1 Thiết bị dụng cụ 34 2.1.2 Hóa chất 35 2.1.3 Phương pháp nghiên cứu 35 2.1.3.1 Các phương pháp nghiên cứu phản ứng bề mặt điện cực 35 2.1.3.2 Phương pháp điện hóa tổng hợp polyme 38 2.1.3.3 Phương pháp xác định thông số đặc trưng điện cực 38 2.1.4 Ứng dụng phân tích mẫu đánh giá kết 42 2.2 Thực nghiệm 42 2.2.1 Phân tích axit uric 42 2.2.1.1 Chế tạo khảo sát điện cực GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNPs 42 2.2.1.2 Chế tạo khảo sát điện cực GCE/rGO/PDA–Cu/CuNPs 43 2.2.2 Phân tích ure (Điện cực Pt/ Graphen/PANi/Ureaza) 45 2.2.3 Phân tích mẫu nước tiểu 47 3.1 Điện cực GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNPs 50 3.1.1 Khảo sát điều kiện chế tạo màng Gr điện cực GCE 50 3.1.2 Khảo sát điều kiện chế tạo màng PDA-Cu(II) 51 3.1.2.1 Khảo sát phương pháp tổng hợp PDA – Cu(II) 51 3.1.2.2 Khảo sát thời gian điện phân 53 3.1.3 Khảo sát điều kiện chế tạo GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs 54 3.1.4 Khảo sát đặc trưng điện cực GCE/Gr/PDA–Cu(II)/CuNPs 55 3.1.4.1 Tính chất điện hóa 55 3.1.4.2 Khảo sát pH dung dịch đệm……………………………………… …59 3.1.4.3 Khảo sát khả đáp ứng điện cực theo thời gian 60 3.1.4.4 Khảo sát độ chọn lọc điện cực : Ảnh hưởng DA, Glucozo, Citric 61 3.1.4.5 Các đặc trưng phân tích điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/ CuNPs 62 3.1.5 Kết luận 67 3.2 Điện cực GCE/rGO/PDA-Cu/CuNPs 68 3.2.1 Tổng hợp màng PDA – Cu(II) 68 3.2.1.1 Khảo sát phương pháp tổng hợp PDA – Cu(II) 68 3.2.1.2 Khảo sát vai trò Cu(II) PDA 70 3.2.1.3 Khảo sát số vòng điện phân 72 3.2.1.4 Khảo sát dung dịch điện phân PDA – Cu(II) 74 3.2.2 Tổng hợp CuNPs 77 3.2.3 Khảo sát đặc trưng điện cực GCE/rGO/PDA – Cu(II)/CuNPs 78 3.2.4 Khảo sát độ chọn lọc điện cực GCE/rGO/PDA-Cu(II)/CuNPs 82 3.2.5 Kết luận 87 3.3 Điện cực Pt / Gr / PANi / ureaza 88 3.3.1 Đặc tính Gr tổng hợp 88 3.3.2 Chế tạo vi điện cực Pt/Gr/ PANi/Ureaza 89 3.3.2.1 Tổng hợp điện hóa màng PANi vi điện cực tích hợp dropsens 89 3.3.2.2 Khảo sát điều kiện tối ưu 90 3.3.3 Kết phân tích hàm lượng UA sử dụng điện cực biến tính Pt/Gr/ PANi/Ureaza 92 3.3.4 Kết luận 93 3.5 Kết ứng dụng phân tích mẫu thực tế 93 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Đáp ứng điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs với UA PBS pH với hàm lượng Gr khác 50 Bảng 3.3: Đáp ứng điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs với UA PBS pH điện phân PDA – Cu khoảng thời gian khác 53 Bảng 3.4: Đáp ứng điện cực GC/Gr-PDA-Cu CuNPs với UA PBS pH .55 Bảng 3.5: Đặc điểm phân tích để xác định UA điện cực biến đổi khác 59 Bảng 3.6: Số liệu đường chuẩn xác định UA với điện cực GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNPs dung dịch đệm PBS 0,1M pH 7, phương pháp xung vi phân khoảng thời gian khác .61 Bảng 3.7: Số liệu đường chuẩn xác định UA môi trường đệm PBS nồng độ 0,1M với pH điện cực làm việc GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs .63 Bảng 3.8: Độ lặp lại đo UA điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs .63 Bảng 3.9: Các thông số thực nghiệm khảo sát đáp ứng điện cực GCE/rGO/ePDACu(II)/CuNPs điện cực GCE/rGO/cPDA-Cu(II)/CuNPs với UA 69 Bảng 3.10: Các thông số thực nghiệm khảo sát vai trò Cu(II) PDA lên bề mặt điện cực khả đáp ứng UA 71 Bảng 3.11: Sự phụ thuộc cường độ dòng vào nồng độ UA 72 Bảng 3.12: Các thông số thực nghiệm khảo sát thay đổi số vòng điện phân PDA-Cu tín hiệu UA .73 Bảng 3.13: Sự phụ thuộc cường độ dòng vào nồng độ UA 73 Bảng 3.14: Đáp ứng điện cực GCE/rGO/PDA-Cu/CuNPs với 74 UA PBS pH 74 Bảng 3.15: Các thông số thực nghiệm khảo sát đáp ứng điện cực với UA thay đổi số vòng điện phân CuNPs 77 Bảng 3.16: Mối quan hệ cường độ dòng nồng độ UA 78 Bảng 3.17: Các thơng số thực nghiệm khảo sát khoảng tuyến tính 81 Bảng 3.18: Sự phụ thuộc cường độ dòng vào nồng độ UA 82 Bảng 3.19: Các thông số khảo sát đáp ứng điện cực với UA 86 Bảng 3.20: Độ lặp lại đo UA điện cực GCE/rGO/PDA-Cu/CuNPs .86 Bảng 3.21: Kết đo cường độ dòng dung dich ure 2mM 92 Bảng 3.22: Bảng giá trị thể mối quan hệ nồng độ dung dịch ure tín hiệu dịng đo 93 Bảng 3.23: Phân tích mẫu nước tiểu với điện cực cảm biến .94 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cơng thức cấu tạo UA Hình 1.2: Sơ đồ chuyển hóa UA thể người [28] Hình 1.3: Tín hiệu điện hóa AA, DA, UA điện cực GCEbiến tính TmPO4 GO [61] 10 Hình 1.4: Xét nghiệm urê máu để đánh giá khả lọc thận 13 Hình 1.5: Cấu tạo thành phần cảm biến sinh học [105] 16 Hình 1.6: Một số phần tử sinh học sử dụng làm đầu thu sinh học 17 Hình 1.7: Các dạng bắt giữ đầu thu sinh học phương pháp vật lý 18 gắn kết hoá học 18 Hình 1.8: Cảm biến sinh học sở chuyển đổi quang 19 Hình 1.9: Nguyên lý hoạt động cảm biến sinh học tinh thể QCM 20 Hình 1.10 Cảm biến sinh học sử dụng vi lị xo phát DAN 21 Hình 1.11: Cấu trúc Gr 24 Hình 1.12: Các liên kết nguyên tử bon mạng Gr 25 Hình 1.13: Những tính kỳ diệu tạo cho graphen khả ứng dụng đặc biệt 25 Hình 1.14: Cơ chế nhận biết ure bề mặt cảm biến sinh học 31 Hình 2.1: Sơ đồ trình khảo sát thưc nghiệm, qui trình tối ưu chế tạo điện cực biến tính/CuNPs 43 Hình 2.2: Sơ đồ trình chế tạo điện cực biến tính GC/rGO/PDA–Cu/CuNPs 44 Hình 2.3: Sơ đồ trình chế tạo điện cực Pt/Gr/PANi/Ureaza 47 Hình 3.1: (A)Tín hiệu DPV, (B,C)đường chuẩn điện cực GCE/Gr/PDACu(II)/CuNPs với UA dung dịch PBS pH với độ dày lớp Gr khác (1): 0,5 mg/mL; (2): 0,3 mg/mL .51 Hình 3.2: Đường chuẩn tín hiệu DPV điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs với UA PBS pH theo hai phương pháp tổng hợp PDA – Cu(II) khác (Phương pháp CA CV) 52 Hình 3.3: Ảnh SEM phổ EDS GCE/Gr/PDA-Cu(II) (A & B) GCE/Gr/PDACu(II)/CuNPs (C & D) .54 Hình 3.4: Tín hiệu CV qt dung dịch K3FeCN)6/K4Fe(CN)6 5mM KCl 0,1M với điện cực làm viêc: (1) GCE/Gr, (2)GCE/Gr/PDA–Cu(II)/CuNPs; (3): GCE/Gr/PDA – Cu(II); 56 Hình 3.5: (A) Đồ thị dịng điện cực đại đáp ứng điện cực GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNPs 5,0 mM Fe (CN)6 4-/3- so với bậc hai tốc độ quét; (B) Các tín hiệu CV điện cực GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNP 5,0 mM Fe (CN)6 4-/3- tốc độ quét khác từ 10 đến 120 mV /s .57 Hình 3.6: (A) CV GCE/Gr/PDA – Cu(II)/CuNPs 0,1 PBS (pH 7,0) 167 µM UA với tốc độ quét khác từ 10 mV.s-1 đến 70 mV.s-1 (B) tín hiệu DPV UA 0,1 PBS (pH 7,0) GCE biến tính .57 Hình 3.7: (A) Đường cong DPV; (B) phụ thuộc dòng điện anot so với nồng độ UA khác PBS 0,1M (pH 7,0) điện cực biến đổi khác nhau: a) GCE/Gr/PDA–Cu(II)/CuNPs (b) GCE/Gr/CuNPs (c) GCE/Gr (d) GCE/PDA–Cu(II)/CuNPs UA 58 Hình 3.8: (A) DPV đáp ứng với 292 µM UA với GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs điều kiện pH khác (pH = 2,5 ÷9); (B) Sự phụ thuộc Epa vào pH 60 Hình 3.9: Tín hiệu DPV điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs với citric dung dịch chứa UA 1,07.10-4 M + PBS pH 62 Hình 3.10: (A)Tín hiệu DPV (B) đường chuẩn UA điện cực GCE/Gr/PDACu(II)/CuNPs, môi trường pH dung dịch đệm PBS 0,1M 62 Hình 3.11: Độ ổn định tín hiệu sau nhiều lần đo nhiều nồng độ UA điện cực GCE/Gr/PDA-Cu(II)/CuNPs .64 Hình 3.12: Cơ chế đề xuất khả chọn lọc UA điện cực GCE/Gr/PDACu(II)/CuNPs………………………………………………………………………65 Hình 3.13: Đáp ứng điện cực GCE/rGO/ePDA-Cu/CuNPs điện cực GCE/rGO/cPDA-Cu/CuNPs với UA PBS pH 70 Hình 3.14: (A)Tín hiệu xung vi phân (B) đường chuẩn điện cực GCE/rRGO/PDA-Cu/CuNPs .71 Hình 3.15: Tín hiệu DPV đường chuẩn điện cực GCE/rGO/PDA-Cu(II)/CuNPs điện phân vòng tổng hợp PDA-Cu(II) .73 Hình 3.16: Tín hiệu DPV đường chuẩn điện cực GCE/rGO/PDA – Cu(II)/CuNPs với tỉ lệ dung dịch khác 76 Hình 3.17: (A) Tín hiệu xung vi phân (B) đường chuẩn điện cực GCE/rGO/PDA-Cu(II)/CuNPs có số vòng điện phân CuNPs 10 vòng 78 Hình 3.18: Tín hiệu CV q trình điện phân (A) PDA-Cu(II) (B) CuNPs dung dịch CuCl2 30mM + DA 10mM khoảng từ -0,3V đến +0,5V, tốc độ quét 10mV/s 79 Hình 3.19: Tín hiệu CV điện cực biến tính khác quét dung dịch K3FeCN)6/K4Fe(CN)6 1mM KCl 0,1M từ -0,3 – 0,5V, tốc độ quét 100mV/s: (a) GCE/rGO; (b) GCE/rGO/PDA-Cu/CuNPs; (c) GCE/rGO/PDA-Cu .79 Hình 3.20: (A) Ảnh SEM (B) phổ EDS GCE/rGO/PDA-Cu(II)/CuNPs 80 Hình 3.21: Tín hiệu CV UA GCE/rGO/PDA-Cu/CuNPs với tốc độ quét khác từ 20 mV/s đến 125 mV/s .81 Hình 3.22: (A) Tín hiệu DPV (B) đường chuẩn biểu diễn phụ thuộc cường độ dòng vào nồng độ UA 82 Hình 3.23: Tín hiệu xung vi phân UA dung dịch có mặt DAở nồng độ 1,07×10-3M với nồng độ UA 1,07×10-4M điện cực làm việc GCE/rGO/PDACu/CuNPs môi trường đệm PBS 0,1M, pH 83 Hình 3.24: Tín hiệu xung vi phân UA dung dịch có mặt Paracetamolvới nồng độ 6,40×10-4M so với nồng độ UA 9,60×10-5M điện cực làm việc GCE/rGO/PDA–Cu/CuNPs môi trường đệm PBS 0,1M, pH 7, nồng độ UA 9,60×10-5M 84 Hình 3.25: Tín hiệu xung vi phân UA1,07×10-4M dung dịch có mặt NO21,06×10-2M 84 Hình 3.26: Tín hiệu DPV UA 1,07×10-4M với có mặt đường glucozo 1,07×10-4M 85 Hình 3.27: Độ ổn định tín hiệu sau nhiều lần đo nhiều nồng độ UA điện cực GCE/rGO/PDA-Cu(II)/CuNPs 87 Hình 3.28: Ảnh SEM bề mặt màng graphen đế đồng tổng hợp phương pháp CVD nhiệt 88 Hình 3.29: (A) Phổ Raman (B) hình ảnh HRTEM màng Gr tổng hợp .89 Hình 3.30: Phổ trùng hợp điện hóa theo phương pháp CV màng PANi điện cực Pt (a) điện cực Pt gắn màng Gr (b) 90 Hình 3.31: Phổ CV (A, B) đồ thị (C) khảo sát ảnh hưởng pH tới cường độ dòng .91 Hình 3.32: Phổ CV (A) (B) đồ thị biểu diễn ảnh hưởng chất đối 91 chứng axit ascorbic .91 Hình 3.33: (A) phổ CV (B) đường biểu diễn phụ thuộc nồng độ urê vào cường độ dòng .92 DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt AA Ascobic Acid axit ascobic CA ChronoAmperometry Kỹ thuật đo dòng - thời gian CME Chemical Modified Electrode Điện cực biến tính hóa học CV Cyclic Voltammetry Von-Ampe vịng CVD Chemical Vapor Deposition Lắng đọng pha hóa học CuNPs Copper Nano-Particles Hạt đồng nano DA Dopamine Dopamin DPV Different Pulse Voltammetry Von - Ampe xung vi phân EDS Energy Dispertive Spectroscopy Phổ tán xạ lượng GCE Glassy Carbon Electrode Điện cực glasy cacbon GO Graphene Oxide Graphen oxit Gr Graphene Graphen HPLC High Performance Liquid Chromatography Sắc kí lỏng hiệu cao LOD Limit of Detection Giới hạn phát LOQ Limit of Quantity Giới hạn định lượng MEMS Micro Electronic Mechanical System Công nghệ Vi-cơ điện tử NCP N-methyl-N- (4-aminophenyl) -3- N-methyl-N- (4-aminophenyl) -3- methoxyaniline methoxyanilin p – ABSA Poly Amino Benzen Sunfonic Acid PAR Paracetamol Paracetamol PBS Phosphate Buffered Saline Đệm photphat PDA PolyDopamine Polydopamin PMEs Polymer-Modified Electrodes Điện cực biến tính/polyme PPy Polypyrrole Polypyrol QCM Quartz Crystal Microbalance Vi cân tinh thể thạch anh rGO Reduced - Graphene Oxide Graphen oxit khử SEM Scanning Electron Microscopy Hiển vi quét điện tử SWV Square Wave Voltammetry Von-Ampe sóng vng TOOS N-ethyl-N- (2-hydroxy-3- N-ethyl-N- (2-hydroxy-3- sulfopropyl) -3-methylaniline sulfopropyl) -3-methylanilin UA Uric Acid axit uric Uox Uricase Uricaza Xdh Xanthine dehydrogenase Xanthin dehydrogenaza 4-AA 4-aminoantipyrine 4-aminoantipyrin MỞ ĐẦU Axit uric (UA) Ure thành phần thường có dịch sinh học thể người chúng sản phẩm cuối trình chuyển hóa sinh hóa thể Các thơng số hàm lượng UA Ure số kênh thông tin quan trọng giúp theo dõi hoạt động gan thận Bệnh tăng huyết áp, bệnh tim mạch bệnh gút có liên quan nồng độ UA huyết nước tiểu cao (khoảng 420 μ M 4,43 mM) [ 1] Tuy nhiên UA huyết nước tiểu thấp 120 μ M 1,48 mM dấu hiệu bệnh thối hóa thần kinh [2] Việc đánh giá tỷ lệ UA/creatinin nước tiểu cho phép theo dõi nhanh bệnh gút, bệnh thận [3], tính hữu ích điều trị số bệnh tăng UA máu, suy thận bệnh thận UA cấp tính [4] Phương pháp sắc ký để xác định đồng thời UA ure tiến hành sắc ký lỏng hiệu cao [5] điện di mao quản vùng [6], sắc ký lỏng khối phổ [7] sắc ký điện di mao quản điện động học kiểu micelle [8] Mặc dù phương pháp cho độ xác độ nhạy cao, chúng phức tạp địi hỏi phải có thiết bị Do đó, phát triển phương pháp phân tích nhanh UA ure thay phương pháp cần thiết Trong thập kỷ qua, kỹ thuật điện hóa phương pháp ứng dụng nhiều tính đơn giản, chi phí thấp, dễ xử lý, thời gian đáp ứng nhanh, tính di động tiêu thụ điện thấp [9] Nhưng UA, DA AA tồn dịch thể, ba chất chuyển hóa hoạt động điện hóa chúng thích hợp cho phương pháp điện hóa Ở điện cực thơng thường, UA, DA, AA bị oxy hóa, đỉnh vơn – ampe thường trùng nên khó xác định chúng cách chọn lọc [10] Do đó, điện cực biến tính chế tạo kết hợp với vật liệu nano tạo thành nanocompozit phát triển năm qua để loại bỏ ảnh hưởng AA Nhờ kĩ thuật biến tính, người ta tạo cảm biến có độ chọn lọc, độ nhạy, độ ổn định hay bền vững cao Gần đây, hướng chế tạo nanocompozit polyme dẫn vật liệu nanocacbon đặc biệt quan tâm thu kết khả quan Graphen vật liệu phát năm 2004 nhanh chóng thu hút quan tâm mạnh mẽ nhà vật lý, hóa học khoa 103 Determination of Ascorbic and Uric Acids, Anal Chem 2002, 74, 5734 49 J P Hart, Electroanalysis of Biologically Important Compounds, Ellis Horwood, Chichester 1990, p 51 50 E Gonzalez, F Pariente, E Lorenzo, L Hernandez, Amperometric sensor for hypoxanthine and xanthine based on the detection of uric acid, Anal Chim Acta 1991, 242, p267-273 51 K Shi, K.-K Shiu, Determination of Uric Acid at Electrochemically Activated Glassy Carbon Electrode, Electroanalysis 2001, 13, 1319 52 S Ye, Y Wen, W D Zhang, L M Gan, G Q Xu, Selective voltammetric detection of uric acid in the presence of ascorbic acid at well- aligned cacbon nanotube electrode, Electroanalysis 2003, 15, p1693-1698 53 A Stamford, J B Justice Jr., Probing brain chemistry, Anal Chem 1996, 68, p359A-363A 54 L Fernandez, H Carrero, Electrochemical evaluation of ferrocene carboxylic acids confined on surfactant-clay modified glassy carbon electrodes: Oxidation of ascorbic acid and uric acid, Electrochim Acta 2005, 50, p1233- 1240 55 H R Zaro, N Nasirizadeh, M M Ardakani, J Electroanal Chem 2005, 577, p 25-33 56 P Ramesh, S Sampath, Selective Determination of Uric Acid in Presence of Ascorbic Acid and Dopamine at Neutral pH Using Exfoliated Graphite Electrodes, Electroanalysis 2004, 16, 866 57 R Aguilar, M M Davila, M P Elizalde, Capability of a carbon– polyvinylchloride composite electrode for the detection of dopamine, ascorbic acid and uric acid, Electrochim Acta 2004, 49, p 851-859 58 J M Zen, Y J Chen, C T Hsu, Y S Ting, Poly (4‐vinylpyridine)‐coated chemically modified electrode for the detection of uric acid in the presence of a high concentration of ascorbic acid, Electroanalysis 1997, 9, p 1009- 1013 59 M A Gandour, E A Kasim, A H Amrallah, O A Farghaly, Differential pulse polarography of cadmium-and lead-urate and adsorptive stripping voltammetric determination of uric acid,Talanta 1994, 41, p 439-444 60 Haiping Huang, Yafeng Yue, Zhongzhen Chen, Yanan Chen, Shuzhen Wu, 104 Jinsheng Liao, Suijun Liu, He-rui Wen, Electrochemical sensor based on a nanocomposite prepared from TmPO4 and graphene oxide for simultaneous voltammetric detection of ascorbic acid, dopamine and uric acid, Microchimica Acta ( IF 6.232 ) Pub Date : 2019-02-15 , DOI: 10.1007/s00604-019-3299-7 61 C R Raj, T Ohsaka, Voltammetric detection of uric acid in the presence of ascorbic acid at a gold electrode modified with a self-assembled monolayer of heteroaromatic thiol, J Electroanal Chem 2003, 540, p 69-77 62 Mohammad M A, Mohammad Ali S.M, Hadi B.Ali B, Hossein N Simultaneous determination of dopamine, uric acid, and folic acid by a modified TiO2 nanoparticles carbon paste electrode Turk J Chem 35 (2011), 573 – 585 63 Yuting Shi, Jin Wang, Shumin Li, Bo Yan, Hui Xu, Ke Zhang & Yukou Du The Enhanced Photo-Electrochemical Detection of Uric Acid on Au Nanoparticles Modified Glassy Carbon Electrode Nanoscale Research Letters, V12, 455 (2017) 64 L Zheng, S Wu, X Lin, L Nie, L Rui, Selective Determination of Uric Acid by Using a β‐Cyclodextrin Modified Electrode, Electroanalysis 2001, 13, 1351 65 M Aslanoglu, A Kutluay, S Abbasoglu, A poly(3-acetylthiophene) modified glassy carbon electrode for selective voltammetric measurement of uric acid in urine sample, Chem Pharm Bull 2008, 56, p 282-286 66 Z Wang, D Zhang, Y Zhang, S Zhou, A Novel Poly (4-Aminopyridine)Modified Electrode for selective detection of uric acid in the presence of ascorbic acid, Anal Lett 2002, 35, p1453- 1464 67 P R Roy, T Okajima, T Ohsaka, J imultaneous electrochemical detection of uric acid and ascorbic acid at a poly(N,N-dimethylaniline) film-coated GC electrode, Electroanal Chem 2004, 561, 75-82 68 S S Kumar, J Mathiyarasu, K L N Phani, Y K Jain, V Yegnaraman, Electroanalysis 2005, 17, 2281 105 69 J Li, X Q Lin, Electrodeposition of gold nanoclusters on overoxidized polypyrrole film modified glassy carbon electrode and its application for the simultaneous determination of epinephrine and uric acid under coexistence of ascorbic acid, Anal Chim Acta 2007, 596, p222-230 70 M C Rodriguez, J Sandoval, L Galicia, S Gutierrez, G A Rivas, Highly selective determination of uric acid in the presence of ascorbic acid at glassy carbon electrodes modified with carbon nanotubes dispersed in polylysine Sens Actuators B 2008, 134, p 559-565 71 W Ren, H Q Luo and N B Li, Simultaneous voltammetric measurement of ascorbic acid, epinephrine and uric acid at a glassy carbon electrode modified with caffeic acid, Biosens Bioelectron 2006, 21, p1086-1092 72 J M Zen, J S Tang, Square-Wave Voltammetric Determination of Uric Acid by Catalytic Oxidation at a Perfluorosulfonated Ionomer/Ruthenium Oxide Pyrochlore Chemically Modified Electrode, Anal Chem 1995, 67, p1892-1895 73 A M Yu, H I Zhang, H Y Chen, Catalytic Oxidation of Uric Acid at the Polyglycine Chemically Modified Electrode and its Trace Determination, Analyst 1997, 122, p839-841 74 A L Liu, W Chen, L Y Huang, X Lin, A Polymer Film Modified Sensor for Voltammetric Determination of Uric Acid in the Presence of Ascorbic Acid and Its Application in Urine, Chem Pharm Bull 2008, 56, p 1665-1669 75 G Milczarek, A Ciszewski, 2,2-bis(3-amino-4- hydroxyphenyl)hexafluoropropane modified glassy carbon electrodes as selective and sensitive voltammetric sensors, selective detection of dopamine and uric acid, Electroanalysis 2004, 16, p1977-1983 76 A K Patel, P S Sharma, B B Prasad, Electrochemical senser for uric acid based on a molecularly imprimted polymer brush graphted to tetraethoxysilane derived sol-gel thin film graphite electrode, Mater Sci Eng C, 2009, 29, p1545-1553 77 D Chen, Q Wang, J Jin, P Wu, H Wang, S Yu, H Zhang, C Cai, LowPotential Detection of Endogenous and Physiological Uric Acid at UricaseThionine-Single-Walled Carbon Nanotube Modified Electrodes, Anal Chem 106 2010, 82, p 2448- 2455 78 H Santha, R Dobay, G Harsanyi, Amperometric uric acid biosensors fabricated of various types of uricase enzymes, Sens J IEEE 2003, 3, p 282287 79 L Jin, J Ye, W Tong, Y Fang, study of uricase biosensor based on a glassy carbon electrode modified with Nafion and methyl viologen, Microchim Acta 1993, 112, p71-75 80 S Cete, A Yas¸ar, F Arslan, An amperometric biosensor for uric acid determination prepared from uricase immobilized in polypyrrole film, Artif Cells Blood Substit Immobil Biotechnol 2006, 34, 367 81 Y Zhang, G Wen, Y Zhou, S Shuang, C Dong, M M Choi, Development and analytical application of an uric acid biosensor using an uricaseimmobilized eggshell membrane, Biosens Bioelectron 2007, 22, p1791-1797 82 D Martinez-Prez, M L Ferrer, C R Mateo, A reagent less fluorescent solgel biosensor for uric acid detection in biological fluids, Anal Biochem 2003, 322, p238-242 83 X Wang, T Hagiwara, S Uchiyama, Immobilization of uricase within polystyrene using polymaleimidostyrene as a stabilizer and its application to uric acid sensor, Anal Chim Acta 2007, 587, 41 84 J Arora, S Nandwani, M Bhambi, C S Pundir, Fabrication of dissolved O2 metric uric acid biosensor using uricase epoxy resin biocomposite membrane, Anal Chim Acta 2009, 647, p 195- 201 85 Y Wang, L Yu, Z Zhu, J Zhang, J Zhu, Novel Uric Acid Sensor Based on Enzyme Electrode Modified by ZnO Nanoparticles and Multiwall Carbon Nanotubes, Anal Lett 2009, 42, p 775-789 86 F Arslan, An Amperometric Biosensor for Uric Acid Determination Prepared From Uricase Immobilized in Polyaniline-Polypyrrole Film, Sensors 2008, 8, p 5492- 5500 87 Lin K.-C., Tsai T.-H., Chen S.-M Performing enzyme-free H2O2 biosensor and simultaneous determination for AA, DA, and UA by MWCNT-PEDOT film Biosensors and Bioelectronics 2010;26(2):608–614 88 Wang C., Du J., Wang H., et al A facile electrochemical sensor based on 107 reduced graphene oxide and Au nanoplates modified glassy carbon electrode for simultaneous detection of ascorbic acid, dopamine and uric acid Sensors and Actuators B: Chemical 2014;204:302–309 89 Choukairi M., Bouchta D., Bounab L., et al Electrochemical detection of uric acid and ascorbic acid: Pplication in serum Journal of Electroanalytical Chemistry 2015;758:117–124 90 Imran H., Manikandan P N., Dharuman V Facile and green synthesis of graphene oxide by electrical exfoliation of pencil graphite and gold nanoparticle for non-enzymatic simultaneous sensing of ascorbic acid, dopamine and uric acid RSC Advances 2015;5:63513–63520 91 Yang Y., Sun R., Li M., Geng B., Deng J., Tang M Porphyrin functionalized graphene for sensitive electrochemical detection of uric acid International Journal of Electrochemical Science 2016;11(9):7370–7379 92 Zhang X., Zhang Y.-C., Ma L.-X One-pot facile fabrication of graphene-zinc oxide composite and its enhanced sensitivity for simultaneous electrochemical detection of ascorbic acid, dopamine and uric acid Sensors and Actuators B: Chemical 2016;227:488–496 93 K Ertell, “A Review of Toxicity and Use and Handling Considerations for Guanidine, Guanidine Hydrochloride, and Urea,” Battelle Memorial Institute Pacific Northwest National Laboratory, U.S Department of Commerce, Springfield, 2006 94 F.MulvennaGrahamSavidge A modified manual method for the determination of urea in seawater using diacetylmonoxime reagent Estuarine, Coastal and Shelf Science 34, 5, (1992), Pages 429-438 95 Li Chen, Jian Ma, Yang Huang, Minhan Dai, Xiaolin Li Optimization of a colorimetric method to determine trace urea in seawater Limnol Oceanogr.: Methods 13, 2015, 303–311 96 Chu HH, Wei XH, Wu MS, Yan JL and Tu YF: An electrochemiluminescent biosensor based on polypyrrole immobilized uricase for ultrasensitive uric acid detection Sens Actuator B-Chem 2012; 163, p.247-252 108 97 Clark S, Francis PS, Conlan XA, Barnett NW Determination of urea using high-performance liquid chromatography with fluorescence detection after automated derivatisation with xanthydrol J Chromatogr A (2007);1161(12):207-213 98 Jian Zhang, Guoxin Liu, Ying Zhang, Qiang Gao, Depei Wang, Hao Liu, Simultaneous Determination of Ethyl Carbamate and Urea in Alcoholic Beverages by High-Performance Liquid Chromatography Coupled with Fluorescence Detection J Agric Food Chem 2014, 62, 13, 2797-2802 99 Zuo YG, Wang CJ, Zhou JP, Sachdeva A and Ruelos VC, Simultaneous determination of creatinine and uric acid in human urine by high-performance liquid chromatography Anal Sci 2008; 24, p.1589–1592 100 Tsutomu YASUDA, Toshihiro AKAMA, Hiroshi IKAWA Determination and Stability Studies of Urea in Urea Creams by High-Performance Liquid Chromatography YAKUGAKU ZASSHI, 1992 Volume 112 Issue Pages 141-145 101 Harish Mudila, Parteek Prasher, Sweta Rana, Beena Khati, M.G.H Zaidi, Electrochemical oxidation-reduction and determination of urea at enzyme free PPY-GO electrode Carbon Letters Vol 26, 88-94 (2018) 102 T H Vignesh Kumar, Ashok K Sundramoorthy Non-Enzymatic Electrochemical Detection of Urea on Silver Nanoparticles Anchored Nitrogen-Doped Single-Walled Carbon Nanotube Modified Electrode J Electrochem Soc 2018 volume 165, issue 8, B3006-B3016 103 Hong Dinh Duong, JongIl Rhee Development of a ratiometric fluorescent urea biosensor based on the urease immobilized onto the oxazine 170 perchlorate-ethyl cellulose membrane Talanta, volume 134, March 2015, Pages 333-339 104 Bakker E., Qin Y., Electrochemical sensors, Anal Chem 78 (2006), 3965–3983 105 Tian Gan, Shengshu Hu, Electrochemical sensors based on grapheme materials, Microchimica Act (2011) 175 (1-2), p 1-9 106 Nikhil Bhalla , Pawan Jolly , Nello Formisano ,và Pedro Estrela, Introduction to biosensors, Essays Biochem 2016 Jun 30; 60(1): 1–8 109 107 N T T Van, N H Hai, N H Luong, V V Hiep and N Chau, Nghiên cứu chế tạo vai trò chuyển pha cấu trúc tính chất từ hạt nano FePd CoPt, Journal of the Korean Physical Society, 52 (2008) 1435 108 N D The, D T H Gam, N H Hai, N Chau, M Basith, H D Quang, The microstructure, high performance magnetic hardness and magnetic after- effect of an FeCo/Pr2Fe14B nanocomposite magnet with low Pr concentration, Nanotechnology 20 (2009) 165707 109 M S Islam, D T Hanh, F A Khan, M A Hakim, D L Minh, L H Hoang, N H Hai, N Chau, Physica B 404 (2009) 2495 110 N D Phu, P C Phong, N Chau, N H Luong, L H Hoang, N H Hai, Loại bỏ asen khỏi nước hạt nano Fe 1− x Co x Fe O Fe 1− y Ni y Fe O Journal of Experimental Nanoscience (2009) 253 111 N H Hai, C V Thach, N T Ha, N Chau, V A T Nguyen, T N Phan, International Conference on Engineering Physics, Hanoi (2006) p 95 112 T Q Tuan, N H Luong, N H Hai, Điều chế đặc tính hạt nano bạc nạp than hoạt tính cho ứng dụng sinh học môi trường, Journal of Hazadous Materials (2011) 113 N H Hai, N Chau, N H Luong, V A T Nguyen, T N Phan, Ứng dụng hạt nano magnetit để xử lý nước, tách DNA tế bàoJournal of the Korean Physical Society 53 (2008) 1601 114 Phan Ngọc Minh, Vật liệu cacbon cấu trúc nano ứng dụng tiềm năng, NXB Khoa học tự nhiên công nghệ, 2014, Hà Nội 115 Aida Martin, Alberto Escarpa, Graphene: The cutting–edge interaction between chemistry and electrochemistry, Trends in Analytical Chemistry (2014) 56 p 13 – 26 116 Ying Li, Xin Li, Cunku Dong, Jingyao Han, A grapheme oxide-based molecularly imprinted polymer plarform for detecting endocrine disrupting chemicals, Carbon (2010) 48 117 M Amal Raj, S Abraham John, Simultaneous dertermination of uric acid, xanthine, hypoxanthine and caffeine in human blood serum and urine samples 110 using electrochemically reduced grapheme oxide modified electrode, Analitica Chimica Actan(2013)771, p 14-20 118 Yanbo Zeng, Ying Zhou, Tianshu Zhou, Guoyue Shi, A novel composite of reduced grapheme oxide end molecularly imprinted polymer for electrochemical sensing 4-nitrophenol, Electrochimica Acta (2014) 130 p 504–511 119 Fengyuan Zhang, Zaihua Wang, Yuzhen Zhang, Zhixiang Zheng, Chunming Wang, Yongling Du, Weichun Ye, Shimultaneous electrochemical determination of uric acid, xanthine and hypoxanthine based on poly (1-arginine)/graphene composite film modified electrode, Talanta (2012) 93 p 320-325 120 Ying Zhou, Zhi-bei Qu, Yanbo Zeng, Tianshu Zhou, Guoyue Shi, A novel composite of graphene quantum dots and molecularly imprinted polymer for fluorescent detection of paranitrophenol, Biosensors and Bioelectronics (2014), 52 p.317-323 121 A Malinauskas, in Encyclopedia of Surface and Colloid Science, Marcel Dekker, New York 2002, pp 753–773 122 H B Mark, N Atta, Y L Ma, K L Petticrew, H Zimmer, Y Shi, S K Lunsford, J F Rubinson, A Galal, The electrochemistry of neurotransmitters at conducting organic polymer electrodes: electrocatalysis and analytical applications, Bioelectrochem Bioenerg 1995, 38, p 229-245 123 R Dobay, G Harsnyi, C Visy, Detection of uric acid with a new type of conducting polymer-based enzymatic sensor by bipotentiostatic technique, Anal Chim Acta 1999, 385, 187 124 M Aslanoglu, A Kutluay, S Abbasoglu, A Poly(3-acetylthiophene) Modified Glassy Carbon Electrode for Selective Voltammetric Measurement of Uric Acid in Urine Sample, Chem Pharm Bull 2008, 56, 282 125 Z Wang, D Zhang, Y Zhang, S Zhou, A novel poly (4-aminopyridine)modified electrode for selective detection of uric acid in the presence of ascorbic acid, Anal Lett 2002, 35, 1453 126 Z Wang, Y Wang, G Luo, A selective voltammetric method for uric acid detection at β-cyclodextrin modified electrode incorporating carbon nanotubes, Analyst 2002, 127, 1353 111 127 M M Castillo-Ortega, D E Rodriguez, J C Encinas, M Plascencia, F A Méndez-Velarde, R Olayo, Conductometric uric acid and urea biosensor prepared from electroconductive polyaniline–poly(n-butyl methacrylate) composites, Sens Actuators B 2002, 85, 19-25 128 P R Roy, T Okajima, T Ohsaka, Simultaneous electrochemical detection of uric acid and ascorbic acid at a poly (N, N-dimethylaniline) film-coated GC electrode, J Electroanal Chem 2004, 561, 75 129 L D Spurlock, A Jaramillo, A Praserthdam, L J Lewis, A Brajter-Toth, Selectivity and sensitivity of ultrathin purine-templated overoxidized polypyrrole film electrodes, Anal Chim Acta 1996, 336(1-3), p.37-46 130 Z Gao,Electrochemistry of ascorbic acid at polypyrrole/dodecyl sulphate film-coated electrodes and its application, J Electroanal Chem 1994, 365, 197 131 J M Zen, Y J Chen, C T Hsu, Y S Ting, Poly(4‐vinylpyridine)‐coated chemically modified electrode for the detection of uric acid in the presence of a high concentration of ascorbic acid, Electroanalysis 1997, 9, 1009 132 Z.Gao, H Huang, Simultaneous determination of dopamine, uric acid and ascorbic acid at an ultrathin film modified gold electrode, Chem Commun 1998, 2107-2108 133 S I Stoeva, J S Lee, C S Thaxton, C A Mirkin, Multiplexed DNA Detection with Biobarcoded Nanoparticle Probes, Angew Chem Int Ed 2006, 45, 3303 134 L Zhang, X Jiang, Attachment of gold nanoparticles to glassy carbon electrode and its application for the voltammetric resolution of ascorbic acid and dopamine, J Electroanal Chem 2005, 583, p292-299 135 P Kannan, S J Abraham, Determination of nanomolar uric and ascorbic acids using enlarged gold nanoparticles modified electrode, Anal Biochem 2009, 386, p65-72 136 J Mathiyarasu, S Senthilkumar, K L N Phani, V Yegnaraman, J Nanosci, PEDOT-Au Nanocomposite Films for Electrochemical Sensing of Dopamine and Uric Acid, Nanotechnol 2007, 7, 2206 137 O Antoine, Y Bultel, R Durand, Oxygen reduction reaction kinetics and 112 mechanism on platinum nanoparticles inside Nafion, J Electroanal Chem 2001, 499, p85-94 138 U Yogeswaran, S Thiagarajan, S M Chen, Nanocomposite of functionalized multiwall carbon nanotubes with nafion, nano platinum, and nano gold biosensing film for simultaneous determination of ascorbic acid, epinephrine, and uric acid, Anal Biochem 2007, 365, 122 139 Gurung N, Ray S, Bose S, Rai V A broader view: Microbial enzymes and their relevance in industries, medicine, and beyond BioMed Res Int 2013;2013:329121 10.1155/2013/329121 140 Đỗ Quý Hai Giáo trình Enzyme NXB Đại học Huế 2008 141 Pharmaceutical Enzymer, Importance Of Enzymes In Medicine, Infinita Biotech August 22, 2019 142 Joseph Wang, John Wiley and sons, Inc: Hoboken, New jersey Analytical electrochemistry 2006 143 György Inzelt, Conducting Polymers: New Era in Electrochemistry, Springer Science & Business Media, Leipzig, Germany Monographs in Electrochemistry, ed F Scholz 2008 272 144 Tạ Thị Thảo, Giáo trình Thống kê Hóa Phân tích, Hà Nội 2010 145 Binh Hai Nguyen, Binh Thanh Nguyen, Hanh Van Vu, Chuc Van Nguyen, Dzung Tuan Nguyen, Loc Thai Nguyen, Thu Thi Vu, Lam Dai Tran, Development of label-free electrochemical lactose biosensor based on graphene/poly(1,5-diaminonaphthalene) film, Current Applied Physics(2016), 16, 2, 135-140 146 J Goldstein, D.E Newbury, D.C Joy, C.E Lyman, P Echlin, E Lifshin, L Sawyer, J.R Michael, Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis,2003, springer, ed 3rd 147 Fang Yea, Junmin Nana, Lishi Wang, Yansong, Kuanf-Bum Kim, The untrasonic electropolymerization of an 5-[o-(4-bromine amiloxy)phenyl]10,15,20-triphenylporphrin (o-BrPETPP) film electrode and its electrocatalytic properties to dopamine oxidation in aqueous solution, Electrochimica Acta (2008) 53, (12), p 4156 – 4160 113 148 A.J Bard and L.R Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, Wiley, 2000 149 C Mattevi, H Kim, M Chhowalla, A review of chemical vapour deposition of graphene on copper, J Mater Chem 21 (2011) 3324–3334 150 N Van Chuc, C T Thanh, N Van Tu, V T Q.Phuong, P V Thang, N T Thanh Tam, A simple approach to the fabrication of graphene-carbon nanotube hybrid films on copper substrate by chemical vapor deposition, Journal of Materials Sciene& Technology, 31(2015), pp 479-483 151 A A Balandin, S Ghosh, W Bao, I Calizo, D Teweldebrhan, F Miao, C N Lau, Superior thermal conductivity of single-layer graphene, Nano Letters, 8(2008), 902-907 114 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Tổng hợp GO theo phương pháp Hummer Graphen oxit (GO) tổng hợp từ bột graphit sử dụng phương pháp Hummer [1-3] theo quy trình sau: graphit (1 g), natri nitrat (NaNO 3; 0,5 g) axit sunfuric đặc (H2SO4 98%; 23 mL) thêm vào bình 500 mL 5oC, có khuấy phút Thêm từ từ KMnO4 (3 g) vào bình Hỗn hợp phản ứng giữ 5oC vịng giờ, sau tăng dần nhiệt độ đến 35oC trì 30 phút (có khuấy) 46 mL nước đề ion thêm vào, gia nhiệt đến 98oC khuấy tiếp vòng 30 phút Cuối cùng, 140 mL nước đề ion 10 mL dung dịch H2O2 10% thêm từ từ vào hỗn hợp Màu dung dịch phân tán chuyển từ đen sang vàng Sản phẩm tổng hợp lọc rửa lại dung dịch HCl (5% theo khối lượng) nước đề ion GO thu từ trình tổng hợp làm khơ 60oC 12 HìnhP1 : Sơ đồ tổng hợp GO theo phương pháp Hummer 115 Phụ lục 2: Chế tạo màng graphene theo phương pháp CVD *Chuẩn bị mẫu thiết bị - Chuẩn bị mẫu tape Cu: Các tape Cu với độ 99,8% với diện tích cắt nhỏ, sau tiến hành xử lý nhằm loại bỏ tạp chất, dầu mỡ làm hoạt tính điện hóađế Cu Cụ thể mẫu rung siêu âm acetone lần, tiếp sau rửa nước cất, sau rung siêu âm ethanol cuối rửa lại nước cất cho sấy khô - Chuẩn bị hệ CVD: Xử lý rửa ống thạch anh sau tiến hành đốt nhiệt ống thạch anh hệ CVD 10000C vịng có lưu thơng oxi khơng khí nhằm đốt cháy loại bỏ tác nhân có ảnh hưởng đến q trình CVD - Một số dụng cụ khác: Thuyền thạch anh đựng mẫu trình CVD, pank kẹp, dụng cụ bảo hộ… * Tiến hành CVD Quá trình thực CVD tóm tắt qua sơ đồ sau: Hình P2: Sơ đồ trình tiến hành CVD nhiệt Quy trình tiến hành CVD nhiệt cho trình mọc graphene đế Cu thực qua bước sau: - Cho mẫu tape Cu lên thuyền thạch anh (khoảng mẫu cho lần CVD) sau đưa thuyền thạch anh vào ống thạch anh hệ CVD di chuyển thuyền thạch anh vào sâu buồng phản ứng chỗ sợi đốt buồng phản ứng nhằm đảm bảo nguồn nhiệt cao tránh trôi nhiệt 116 - Bật lò nhiệt, đặt chế độ cho trình CVD thời gian nâng nhiệt (khoảng 150C/ phút), thời gian khử trước sau CVD, thời gian CVD - Nâng nhiệt độ lò lên 4000C mơi trường khơng khí tiến hành thổi khí Ar vào với lưu lượng 1000 cm3/phút để đẩy khí khác ống phản ứng tạo môi trường trơ, đồng thời đậy đậy nắp cửa ống thạch anh lại ngăn khơng cho mẫu tiếp xúc với mơi trường khơng khí - Khi đạt tới nhiệt độ CVD ta bắt đầu cho khí H2 vào với lưu lượng 300 cm3/phút tiến hành khử 15 phút nhằm khử hạt oxit Cu thành Cu kim loại - Sau 15 phút khử H2 ta tiến hành cho khí CH4 vào với lưu lượng 30 cm3/phút bắt đầu trình CVD Thời gian CVD tùy thuộc vào ý định mà ta cần khảo sát - Khi thời gian CVD hết ta tiến hành ngắt nguồn cung khí CH4 thơng qua điều chỉnh nguồn khí, đồng thời dịch lò phản ứng khoảng 20cm mẫu tape Cu khơng cịn vị trí trung tâm lị phản ứng tạo điều kiện cho chế hình thành graphene đế Cu Trong thời gian ta trì khí H2 khoảng phút nhằm loại bỏ cácbon vơ định hình Lượng CH4 dư cịn lại ống đẩy ngồi lị phản ứng khí Ar - Hết phút khử H2 sau trình CVD ta ngắt nguồn khí H2 trì khí Ar tạo mơi trường trơ Lị phản ứng tự động hạ nhiệt lò xuống nhiệt độ phòng, sau lò nguội ta lấy mẫu cho vào túi nilon bảo quản tránh bụi bẩn Hình P3: mẫu tape Cu sau thời gian CVD 117 Guerrero-Contreras, J and F Caballero-Briones, Graphene oxide powders with different oxidation degree, prepared by synthesis variations of the Hummers method (2015), Materials Chemistry and Physics, 153 pp 209-220 Hummers, W.S and R E.Offeman, Preparation of Graphitic Oxide (1958), Journal of the American Chemical Society, pp 80-86 Moo, J.G., et al Graphene oxides prepared by Hummers', Hofmann's, and Staudenmaier's methods: dramatic influences on heavy-metal-ion adsorption Chemphyschem (2014), 15(14), pp 2922-9

Ngày đăng: 28/05/2023, 16:07

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan