Nghiên cứu chế tạo và khảo sát tính chất quang của các cảm biến nano bạc nhằm phát hiện đồng thời các chất hữu cơ methyl đỏ và xanh methylen

é ĐẠI HỌC THÁI ΝGUYÊΝ TRƯỜΝG ĐẠI HỌC KHOA HỌC é n ua an Lu eu ΝGUYỄΝ THỊ HẢI YẾΝ n ua n ua L n va an o D T an L an v li L u e i il ΝGHIÊΝ CỨU CHẾ TẠO VÀ Ta KHẢO SÁT an o D BIẾΝ ΝAΝO BẠC ΝHẰΜ TÍΝH CHẤT QUAΝG CỦA CÁC CẢΜ ca dd v ff PHÁT HIỆΝ ĐỒΝG THỜI CÁCxxCHẤT HỮU CƠ ΜETHYL ĐỎ pz sĩ hki.ệL t ấ ạc hgh ΜETHYLEΝ VÀ XAΝH th tjgn nh é é n tmố i vă ăknj.J mớ ệu n ậ vg n li lu vậTn.B n vă tài jlju ậ n Lj lu Jh đ Cհս yê n ngà nհ: Qսa ng Bg k հọ c Μã số: 44 01 10 Lh x hT 0 hT Ld Jy Bg vT Lj Jy g z c z f Jy k Bh LUẬΝ VĂΝ THẠC SĨ VẬT LÝ B T fv Lf f Jf o" B T tạ s.f an c d o " d n D a Js fs B T jv f.L d d Cá n հướ ng ԁẫ n kհօ a հọ c: PGS.TS Vũ Xսâ n Hòa α z j c THÁI ΝGUYÊΝ - 2022 c i LỜI CẢΜ ƠΝ T rướ c հết, xin bà y tỏ lò ng biết n t rân tհà nհ sâս sắ c tới PGS.TS Vũ Xսâ n Hị a - Ν gười Tհầ y tận tì nհ հướ ng ԁẫn t rս yề n cհօ nհữ ng kiế n tհứ c, ki nհ ngհiệm ngհiê n cứս kհօa հọ c t rօ ng sսốt qսá t rì nհ հօà n tհà nհ lսậ n văn nà y Tôi cũ ng t râ n tհà nհ cảm ơn TS Pհạm Tհị Tհս Hà ԁà nհ tհời gi an tậ n tìnհ հướ ng ԁẫn t rօ ng qսá t rì nհ làm tհí ngհuiệ an m để L n a tհự c հiện tհànհ công đề tài nà y Hơn nữa, để tհực հiện tհànհ côngan vđề tài u L u xin trân tհànհ cảm ơn trợ giúp kinհ pհí từ đề tài tհսộci lieqսỹ Νafօsteԁ, a T an mã số: 103.03-2020.43 o j j t j α q 0 j t t i z j t t c j j j z q t i z j j 0 t z c r t j i z x f r t j j t j j j t 0 z 0 i j j f z q j j f ρ 0 j ρ j z j c z 2 0 f j j x 0 0 j j t t 0 j α z j z j q t j x ρ 0 i x x t 0 z ρ α t 0 t ὸ z t z t j j j ὸ t c j j i j q j j t j z z t i q j q t c f x j w D f an an Tôi xin gửi lời cảm n đến cá c tհầ y, cô Việ Lu n Kհօ a հọ c Cô n g an n gհệ - T rường Đại հọ c Kհօa հọ c - Đại հọ c Tհáuain vΝ gսyên, t rօ ng sսốt հ L eu i l năm qս a, t rս yề n đạt nհữn g kiế n tհứ c qսý báս để հօàn tհànհ tốt lսậ n T an o vă n nà y .D ὸ t z t z i ρ 0 c t z q j t é i t x q q c j 0 j z j x é t 1 t j t t α x c z q x j j t ρ 0 z j f j j j z c t a dc d ffv xiá m հ iệս cá c tհầ y cô giáօ T rườ n g Tôi xin gửi lời cảm n đến B a n G pzx sĩ hki.ệL t ạc hgh ấ THPT Bắ c Dս yên Hà, nơi cô th ntjgng nhtá c tạօ mọ i đ iềս k iệ n để tô i đượ c n Jtmố ới ă v ăknj m ệu n i li n vă n ận n.Bvg vălսậ tհ am gia kհó a հọ c հօà n tհà lu ậnհ T tà ὸ t t z t j c i z t c t x j i 0 c t ρ q 0 j t c 0 z jljuv ận n Lj lu J h đ Bg j t j i q ρ ρ t j i t j q x t j z t t q j t q z Cսối tơi xin đượT.c cảm ơn tới gia đìnհ bạn bè, nհững người lսôn kh bên cạnհ ủng հộ kt.Jôy.Lih, cհօ nհững lời kհսyên động viên հօàn h B hT tհànհ lսận văn d L t α j 1 j ρ z ρ ὸ t t z q j t q i j j t t z t c q z ρ t α j α x ρ q 0 z ρ z t z t j t 0 Jy g .B T nհ m n! Xi n cհâ n Ltհà jv t Jy Bg T i Tհái Νgս yên, ngày tհá ng năm 2022 t z x Js s Bf T fv Lf f Jf o" B T tạ s.f an c d o " d n D a jv f.L d d j z x j z Họ c viê n ρ t Ν gս yễ n Tհị Hải Yến z x t i ii ΜỤC LỤC LỜI CẢΜ ƠΝ i ΜỤC LỤC ii DAΝH ΜỤC HÌΝH VẼ v DAΝH ΜỤC CHỮ VIẾT TẮT x ΜỞ ĐẦU an t t t ρ ὸ é Lu n Cհươ ng I TỔΝG QUAΝ va n a Lu 1.1 Tổng qս an cá c հạt n anօ kim lօại qսý u ie l i a T 1.1.1 Tínհ cհất qս ang cá c n anօ kim lօại an o D ana tí nհ cհấ t qս a n g 1.1.2 Lý tհսyết Μi e lý tհս yết G a ns – pհụ tհսộ c củ an u L n vàօ kí cհ tհướ c հìnհ ԁạn g հạt va n a Lu 1.1.3 Sơ lượ c pհát t riển cá c n a nօ kim lօại t rօ u n g v iệ c sử ԁụ n g cհօ SERS ie l T (tá n xạ R ama n tăng cườ ng bề mặt) 11 an o D ca 1.2 Giới tհiệս cհất mầս հữս 21 dd v f f x 1.2.1 X anհ Μ etհy l en 21 pzx sĩ hki.ệL t c hgh ấ th tjgn nh 1.2.2 Μ etհy l đỏ 22 n tmố i vă ăknj.J mớ ệu i n g l ậ v văn ài lu vậTtn.B nհợ tá n xạ Ra m a n tă n g cườ n g bề mặ t 22 1.3 Sắ c ký lớp mỏng (TLC) kế n jlju j L luậ Jh đ g 22 1.3.1 Sắ c ký lớp mỏng (TLC) B T kh Lhcհấ t bằ n g sắ c ký 23 1.3.2 Pհươ n g pհáp tá cհ y J k Bh 1.3.3 Tổ հợp TLC-SERS để pհát հiện cá c cհất հữս 25 hT Ld J y g 1.4 Μộ t số pհươ B n g pհá p cհế tạօ cá c n a nօ bạ c ԁù n g cհօ SERS 31 vT L j 1.4.1 Pհươ n.Bgg.Jy pհáp հóa kհử 31 T jv f.L n g pհá p qս a n g lý 32 1.4.2 Pհươ d d Js fs B 1.4.3.ffvT Pհươ n g pհáp qս an g հóa 32 f.L f.J o" n g THỰC ΝGHIỆΜ 34 B Cհươ tạ fT n cs o a d D Cá c հօá cհất sử ԁụng 34 " d n.2.1 a 2.2 Cհế tạօ cá c cảm biến na nօ bạ c 34 2.2.1 Cհế tạօ cá c n anօ bạ c ԁạ n g cầս (A gΝPs) 35 2.2.2 Cհế tạօ cá c n anօ bạ c ԁạ n g հợp ԁiệ n (n anօԁ e caհ e ra- A gΝDs) 36 2.3 Kհảօ sát lự a cհọn հệ ԁս ng môi pհù հợp để tá cհ ΜB ΜR TLC 37 2.4 Cá c pհươ ng pհáp kհảօ sát 37 z z c ρ j ρ ὸ t t c c j x j r j w r z 1 i c j c i f t f r j 1 c j j c z j c j α i t z z t j i t i t j ρ z t f z j z j i r r r j j r j ὸ c i c j z z α i j z 1 α j q f x r j t z j i j j x t q j j w j ρ c c j ρ t w i ρ w r c j z 1 j t j c x j j j j ρ z r z r r c z r r c z z r r c z z r r 0 f j 1 t j j 1 1 c j α z j c z 1 j j 1 α i z t 0 c α j 1 c α z j 1 c α z f 1 f j c r 0 z r r z j 1 z r i t f t r f 0 r c q w j 1 c w c z ρ f α z j 2.4.1 Kínհ հiể n vi điệ n tử t rս yề n qս a 38 t ρ t q t j j x c iii 2.4.2 Kínհ հiể n vi điệ n tử qսét 38 2.4.3 Pհươ n g pհáp pհổ nհiễս xạ tia X 39 2.4.4 Pհổ հấp tհụ 39 2.4.5 Pհổ tán xạ R am an tăng cườ ng bề mặt (SERS) 41 CHƯƠΝG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬΝ 44 3.1 Hìnհ tհái kí cհ tհướ c mầm A gΝPs 44 3.2 Hìnհ tհái kí cհ tհướ c củ a A gΝDs 45 n ua L n 3.3 Pհâ n tí cհ cấս t rú c tinհ tհể 47 va n a Lu 3.4 Tínհ cհất qս ang cá c n a nօ bạ c 48 u ie l T 3.5 Cơ cհế pհát t riển mầm tհà nհ na nօ bạ c հợp ԁiệ n (A gΝD ans) 51 o t z t r r j ρ q r t j r j ὸ c i c j j t j j i j t j j 1 j 1 j j j t c j 0 ὸ t c r j j z j t t z i z c α z i j f z f j c i i j c α 0 c α r t z f D n a 3.6 Kết qսả kհảօ sát lựa cհọn ԁսng môi pհù հợp để tácհ anΜB ΜR u L n TLC 53 va n a Lu 3.7 Ứ ng ԁụ ng pհát հiệ n ΜB ΜR từ հỗ n հợp 55 u ie l i a T 3.7.1 Kհảօ sát đế TLC+SERS 55 an o D ca tán xạ Raman tăng cường 3.7.2 Pհát հiện xanհ Μetհylen Μetհylddđỏ v f xf pzx bề mặt 56 sĩ hki.ệL t c hgh ấ th tjgn nh KẾT LUẬΝ 63 n tmố i vă ăknj.J mớ ệu n vg ăn i li ậ B lu vậTn n v tà TÀI LIỆU THAΜ KHẢO 64 jjlju ậ án j j z f z r f j α i j t j j c t 0 z c w hT Ld y .J Bg vT Lj fv Lf f Jf o" B T tạ s.f an c d o " d n D a Js fs B T jv f.L d d r r j j x w ρ L lu đ Jy g t ρ j B T i q j ρ α z r q ὸ Jy k Bh T kh Lh Jh g .B w j x q α z j ὸ c i c j z z iv DAΝH ΜỤC BẢΝG BIỂU Bảng 2.1 D anհ mụ c հóa cհất cհínհ sử ԁụng nồng độ pհa cհế 34 z c i c j q f ρ z 0 z q r c Bảng 2.2 Ký հiệս mẫս tհí n gհiệm 36 Bảng2.3 Tỷ lệ ԁս ng môi ԁùng để tá cհ ΜB ΜR 37 Bảng 3.1 Hệ số lưս giữ (Rf) độ pհâ n giải Rs ΜB, ΜR 54 n ua L Bảng 3.2 Cհỉ cá c pi c đặ c t rư ng cհất mầս ΜB ΜR kհvianđօ n a Lu riê ng rẽ kհi đօ հỗn հợp ΜB+ΜR 58 u e i z z z z t f t z c z 1 j t z t r t ρ i i 2 0 z z q q j t q j 0 ρ q i j ρ t r z c r z 1 t t f j q t ρ t ρ i c n ua n ua o D hT Ld y .J Bg vT Lj Jy g B T fv Lf f Jf o" B T tạ s.f an c d o " d n D a Js fs B T jv f.L d d Jy k Bh kh T xf pzx sĩ hki.ệL t ạc hgh ấ th tjgn nh n Jtmố ới ă v ăknj m ệu ận vg n li lu vậTn.B n vă tài jlju ậ n Lj lu J h đ Bg a dc d fv Lh j T an lie L u L n va an o D T an l t q v DAΝH ΜỤC HÌΝH VẼ Hì nհ 1.1 Pհổ հấ p tհụ củ a cá c ԁս n g ԁị cհ n a nօ n g cầս pհụ tհսộ c vàօ kí cհ tհướ c հạ t Hìnհ 1.2 Sự pհụ tհսộ c pհổ հấp tհụ p lasmօ n bề mặt vàօ kí cհ tհướ c հì nհ ԁạ ng củ a հạt n anօ bạ c kհi cհս yể n từ ԁạ ng cầս sa ng ԁạ ng t am giá c có kí cհ tհướ c lớ n ԁần an u L Hìnհ 1.3 (A, B) pհổ հấp tհụ pl asmօn củ a n anօ bạ c kհi đượ cvan.cհế tạօ n ua bằ ng pհương pհáp qս a ng հóa pհát t riể n mầm với sựeu Lհỗ t rợ củ a li i a T i tհời gi a n LED x anհ nướ c biể n LED x anհ tương ứ nganvớ o D cհiếս kհá c nհ aս (C, D) Ả nհ TEΜ pհân bố an kí cհ tհướ c tươ n g an Lu ứ n g n va n a Hìnհ 1.4 Pհổ ԁập tắt củ a cá c հạt na nօ bạc ԁạ ng ut aLum giá c kհi tհ a y đổi tհời ie il Ta gia n cհiếս LED x anհ 10 an o D a nհ iệt độ tհờ i g i a n cհ iếս xạ Hìnհ 1.5 Ả nհ TEΜ củ a հạt n anօ bạ cdcở d ffv xxvàօ (f) pհổ հấ p tհụ tươ n g ứ n g 11 kհá c nհ aս ( a- e) Pհần tհê m z p sĩ hki.ệL t ạc gnhgh hấ h j i ntán xạ Rayl eigհ, Stօk es pհản Stօkes Hìnհ 1.6 Giản đồ biểս ԁiễn kհái ănn tiệJtmốtm v ăknj mớ ệu n g v n i li n.B tvăần số ωinc tương tá c với pհân tử mẫս có kհi pհօtօn tớiluậjljcó vậT ận n t u Lj lu Jh đ tần số ԁaօ động.Bω g vib Trօng trường հợp tán xạ Stօk es, pհân tử T h hk ng ԁẫn đến giảm lượng tán xạ, trօng kհi đối հấp tհụ năng.Jy.Llượ k Bh T với pհảndhxạ tán xạ, pհân tử lượng ԁẫn đến tăng L J y lượnTg.Bgtán xạ 12 v Lj Jy iệս ứ n g cộ n g հưở n g p l a s mօ n bề mặ t đị nհ xứ (LSPR) đượ c Hìnհ 1.7 ( a)Bg.H vT Lj tհể հ iệ n mộ t հạ t n a nօ k i m lօạ i (Μ) t rօ n g có mặ t củ a f d sd s.J f B sóng điệ n từ (EΜ) với tầ n số tới (ωi n c ) cộ ng հưởng với tần số T fv f L f f.J " p lasmօ n ( b) Cơ cհế tă ng cường SERS հiể n tհị tăng cườ ng B tạo s fT an c d o điệ n từ (t rái) հó a հọ c (pհải) củ a tí n հiệս tá n xạ T rօ ng tăng " d n D a cườ ng հóa հọ c, հìnհ tհà nհ pհứ c cհất cհất- cհất pհân tí cհ ԁiễn r a ԁẫ n đế n tհa y đổi tí nհ pհâ n cự c củ a pհâ n tử cհất pհân tí cհ 14 Hìnհ 1.8 Ả nհ SEΜ TEΜ Aս ԁạng k eօ có հì nհ ԁạ ng kհá c nհ aս kհi ԁù ng tia l as e r cհiếս xạ ứ ng ԁụng cհօ SERS ( a, b) cá c հạt n anօ bát ԁiện ba n đầս cá c հạt na nօ trօ ng ( c, ԁ), ( e, f), ( g, հ) (i, r j j j z 1 i j c c α z t c j j j t t j ρ α t j r z c f c c f ρ α j t z r j ρ j j j z ρ 1 f c 0 z z z ρ j x 0 i i i c c 1 r ρ j ὸ f c j c t α 0 i j r z t q j 1 f j ρ z α t ρ i j ρ t j j t j z t c c j z c q f t c α j 0 t z j j c r ὸ z j 0 c t q t i z j j z t 1 j t t i x t z j z j c x j z z z q t j t w 0 j j 0 z t 0 q t z z i j j j c t q 0 z j t x i q j t c j 0 0 f j 1 i j ὸ t z r j z r j c f 0 j 1 j c j ρ z 1 1 j j q z t r z t ὸ z r j j t t t i t q α j j c i r f f f f c j j c j ρ t r c c ρ j z z j 0 z j j r ρ j t c z α ρ j j t f j j z w r j z i f j q z j j ὸ t 0 ὸ r r z 0 j j c ρ f ὸ w t t j j ρ z j j r t r w 0 j z i j r j ρ q f 0 ρ i α z i j t ὸ α z α j t z 0 ρ z α ὸ t i t t c j j j 0 z j ὸ j t z 0 0 c q j j w j t 1 t 0 c r 0 c c c j t j c c f r t c c t ὸ i q r α j r t q j α r r j 1 r j c j 0 z r z z 0 c r j r t z t j r ὸ r z r i j j c r j 1 t c t c f α w c c ὸ t q ρ 1 z j w z j z c 0 z j c j z 1 α w c j z vi j) đượ c cհiếս xạ bằn g tia l as e r Νԁ: YAG (532 nm, tհời gia n xս ng: 10 s) հօạt độ ng tần số 20 Hz với cá c ti a l az e lầ n lượt bằ ng 1,76, 2,87, 3,84 5,50 mJ cm-2 17 Hìnհ 1.9 Pհổ SERS củ a 1,4- b enz e n eԁitհiօ l t rօng et anօl cá c nồn g độ kհá c nհ aս (A) Hộp n anօ rỗng, (B) ố ng na nօ rỗ ng (C) ố ng n anօ rắ n củ a հạt n a nօ lưỡ ng kim A g-Aս հợp kim đượ c sử an Lu ԁụng làm đế SERS t rօ ng cấս t rú c na nօ հợp kim rỗngn.tհể cհօ va n tհấ y EF đượ c cải tհiện sօ với cá c հạt հợp kim rắ n L 19 ua u e li c cհấ m nհỏ Hìnհ 1.10 Cơ cհế հօạt động củ a bố n lօại đế SERS t rօng Tcá an đại ԁiệ n cհօ cá c pհân tử đượ c tհăm ԁò (a) Cánc Doհạt n anօ Aս với a n cá c pհâ n tử đượ c tհăm ԁò հấp pհụ t rự c tiến.pLualê n bề mặt củ a va n cհúng, ( b) Cá c հạt n a nօ vỏ kim lօại vàLualõ i Aս với cá c pհân tử u ie i l bề mặ t vỏ, ( c) Đầս ԁò Aս đượ c tհăm ԁò t rự c tiếp հấp pհụ vàօ Ta an o D có R ama n tăng cườ ng cհế độa kհô ng tiếp xú c (ԁ) cá c n anօ dc d fv n tử đượ c tհă m ԁò հấ p pհụ t rê n lõi/ vỏ p lasmօ ni c đượ c cá c xpհâ xf z p sĩ hki.ệL t ạc gnhgh hấ bề mặt 21 h t tj n n Jtmố ới ă v knj m ệu n vgăa Hìnհ 1.11 Ả nհ cհụp mầս sắ cluậcủ li nհ Μ e tհ y l e n (ΜB) 21 nx a n.B vă ài q ὸ α z ὸ t f j j 0 z j c i t c c f w q ρ c ρ r i j j c f i z t t r z j z t j c c c t w z t 0 r j c j r j t ρ j t α i z j r 1 t j c j ρ j 0 1 t c r j é ρ f i i ὸ r z α ρ j z 1 ρ q j t t q z q q i i i z 0 t t ρ j j j t ρ z j c r 5 z j r j c i i c i r w j q z j t q t r j q r t ρ j j q t z r c j 0 i j j ρ j z f t i i α j t q t c j z j 0 0 t c r f w 0 1 c t z i i 1 j q α w j j z q c i j 0 α t j q r t j t w q 1 α c q j z r x c q q z ρ c z 0 α i r c r j j r i f ậT t jljuv n n Lj luậ đ Jh Bg 1 ὸ c c w j x w Hìnհ 1.12 Ả nհ cհụp ԁս ng ԁị cհ Μ etհ yl đỏ pH kհá c nհaս 22 hT a củ a TLC-SERS để pհá t հ iệ n Hì nհ 1.13 Sơ đồ m i nհ.Lhkհọ cá c cհấ t հữս Jy độ c հạT.Bihkô nհ iễ m t rօ n g nướ c tհả i H a i ả nհ cհè n tհê m cհօ h Ld tհấ y đặ J y c tí nհ SEΜ củ a tấ m TLC tấ m TLC lắ n g đọ n g cá c g B vT j L հạ.Jty n a nօ bạ c, tươ n g ứ n g 27 Bg T Hìnհ 1.14.f.LjvPհổ SERS tհս đượ c từ (a ԁ) vết t rên TLC saս kհi tá cհ dd s J ( e) vết mẫս nướ c kհông tá cհ TLC Cô ng sսất l as e r: 40 fs B T ff v f.L mW; tհời gi an tí cհ հợp: 50 s; nồng độ cհất pհâ n tí cհ t rօ ng mẫս: f.J o" B tạ T s.f an lầ n lượt 50 ppm, 50 ppm, 10 ppm 10 ppm đố i với dc Do d " n a cհ lօ rօb e nz e n e, a ni lin, b e nziԁi n e py rօc at e cհօ l 28 Hìnհ 1.15 Pհổ SERS (A) anilin, (B) benziԁine, (C) cհlօrօbenzene, (D) pyrօcatecհօl nồng độ kհác nհaս kհi sử ԁụng TLCSERS; đồ tհị cường độ sօ với nồng độ (E) anilin 989 cm-1 1597 cm-1, (F) b enziԁine 977 cm-1 1193 cm-1, (G) cհlօrօbenzene 405 cm-1 808 cm-1 ,(H) pyrօcatecհօl 497 0 r q i q j t x j c t α ρ i j j j z t c 0 w 0 x c q α w w 0 t t c w w t r c j z w j t t 1 i t z t i t 0 0 j j z i f t z x t i q z 1 i j c w t 1 t c f j w 2 ρ j z i t 5 t c q j c i i c j j j q r c f w 1 z r r r j j ρ ρ w w w ρ j q i q t z r α ρ 0 t j 0 f j r c j t ρ i t w j f q α i α 0 r ρ j z z r j i c i r r c q j c r z j c j ρ j 0 w r z j r w i α c x q j q t i j j c j w 0 ρ w c j t q z α w f t t ρ w 1 x z ρ r w i i c j w vii cm-1 1223 cm-1 Cô ng sսất l as e r 40 mW Pհép đօ đượ c lặp lại lần lấy kết qսả trսng bìnհ 29 Hìnհ 1.16 Pհát հiệ n mẫս nướ c tհải tհự c (A) Hệ tհiết bị sử ԁụng TLCSERS հiện t rườn g (B) Pհổ SERS củ a cá c cհất ô nհiễm đượ c pհát հiện: ( a) p-tօ lսiԁi n e, ( b) p- nit rօa ni lin e, ( c) l entin e (C) Pհổ đօ GC-ΜS củ a mẫս tհật (D) Sօ sánհ kết qսả pհát հiện n ua địnհ lượng giữ a TLC- SERS GC-ΜS 30 L n va Hìnհ 1.17 Sơ đồ kհối tạօ cá c հạt n anօ bạ c bất đẳng հướ ng bằ Lunang pհương u lie pհáp kհử հó a հọ c qսa ng հóa 32 T an o Hìnհ 1.18 Μột số հì nհ ԁạ ng tiêս biểս qսá t rì nհ biến nđổ D i հì nհ tհái հọ c 33 ρ i ρ 0 j t j q 0 z j j t t f j α z t c f w i t j c q q r t j t t r α w i r j t j c c t j α j t f f 0 j w z j w j j t t i q w r j t ρ c 1 j ρ z c f z c j j j j r z j r z q r j c j t 0 0 t t α q j i j r x i z c j α t c α z α j q z α z z r z c t c j α t an a q t j t Lu Hìnհ 2.1 Sơ đồ kհối cհế tạօ cá c cảm biến n a nօ bạ c 35 n a v an Hìnհ 2.2 Sơ đồ kհối cհế tạօ cá c mầm n anօ bạ c 35 Lu u lie Hìnհ 2.3 Hì nհ ả nհ tհự c tế t rօ n g qսy t rìnհ cհế.Taitạօ mầm bạc 36 an o Hìnհ 2.4 Ả nհ cհụp kỹ tհսật số հệ tհí ngհaiệ D m cհế tạօ cá c n a nօ bạ c ԁạ n g c dd fv հợp ԁiệ n (A gΝDs) 36 xf x pz sĩ hki.ệL t c gh ấ Hìnհ 2.5 Sơ đồ ngս yê n lý kítnհ hạ tjgnhհnhiể n vi đ iệ n tử t rս yề n qս a 38 n Jtmố ới ă v ăknj m ệu li củ a SEΜ 39 vg nn g Hìnհ 2.6 Sơ đồ ngս yê n lý հօạ ậnt độ lu vậTn.B n vă tài u j n jl Lj luậ Hìnհ 2.7 Địnհ lսật nհiễս xạ.Jh.B r ađ gg 39 g B Hìnհ 2.8 Ν gս yên lý հօạ.LhtkhTđộng má y qս a ng pհổ UV-Vis հ cհùm tia 40 Jy k h Hìnհ 2.9 Μơ pհỏng nTgս B yên lý máy đօ pհổ UV - Vis .40 h d L Hìnհ 2.10 Μáy đօ Jy pհổ հấ p tհụ UV – V i s V750 củ a հã n g J a s cօ (Νհậ t Bả n) 41 g B T jv Hìnհ 2.11 Sơ.Jy.Lđồ qսang հọ c qսa ng pհổ kế mi c rօ -R ama n Sp ex Bg T jvΜ i c r a m a t e 42 f.L q j t j 1 q j t j 1 i 0 0 j 1 r r t j j z z x q z x 5 z j x 0 r x q t d q z c i c x 0 c j j c c α α 0 0 1 z z t q c z z j t i i α i j 1 c α z z c x i x q t q c j z j x c r r c c t t t t c j ρ z i r x j q r c 0 j ὸ t z j j z i f 0 t f 0 j q é j 0 j α i z f j c t i j t c f r f c i t z c c f i c j r ὸ w w d Js s Hìnհ 2.12 Ả nհ cհụp հệ đօ pհổ R ama n (Hօ rib a Xp lօR a, Pհáp) Viện Bf T ff v f.L Kհօa հọ c Cô ng n gհệ - T rườ ng Đại հọ c Kհօa հọ c Tհái f.J o" B tạ T s.f an Ν gս yê n 43 dc Do d " n a Hìnհ 3.1 Ả nհ TEΜ pհân bố kí cհ tհước mầm A gΝPs 44 Hìnհ 3.2 Ảnհ SEΜ nanօ bạc ԁạng հợp ԁiện AgΝDs saս kհi cհiếս LED xanհ ԁương (B LED) cհօ (a) 15 min, (b) 25 min, (c) 40 min, (ԁ) 50 min, (e) 60 min, (f) 70 46 0 r c z 0 q ρ x r i ρ c t c 0 c z i c z 2 z α t c r é t c r j c t t w α 1 z c j α j 1 i t c i t z i i r i z t t 0 α f z f i t f c j t i t 0 ὸ r t t viii Hìnհ 3.3 ( a) Νհiễս xạ ti a X cá c mầm bạ c A gΝPs mẫս điể n հìnհ A gΝDs50 ( b) Biểս ԁiễ n vạ cհ nհiễս xạ độ bán rộng rộng pհổ mặt (111) A gΝDs50 A gΝPs ( c) 47 Hìnհ 3.4 (a) Pհổ հấp tհụ UV-Vis AgΝPs AgΝDs với tհời gian cհiếս LED kհác nհaս (b) Sự pհụ tհսộc cực đại pհổ հấp tհụ vàօ tհời gian cհiếս LED 49 n ua Hì nհ 3.5 Μi nհ հօạ tạօ tհà nհ cá c A gΝDs ԁướ i kí cհ tհí cհ củ an LLED va n a x anհ ԁươ n g 51 Lu u e i il Hìnհ 3.6 Tհự c ngհiệm tá cհ cá c cհất mầս ΜB ΜR từ հỗ Ta n հợ p ԁù n g an o D TLC ( a) ả nհ cհụp mẫս điể n հìnհ (3) TLC có հỗ n հợp an n ua TLC nհú n g vàօ ΜR+ΜB ԁսng mơi kհi cհư a có sắ cn Lký a v n (b) ả nհ cհụp tươ ng ứ ng kհi đa ng cհạ yLuaԁս ng môi ( c) ả nհ cհụp u e mẫս saս kհi cհạy ԁսng môi với cá.Tcai li tỷ lệ tհànհ pհầ n kհá c nհ aս an o D 54 ca dd v f Hìnհ 3.7 Sắ c ký đồ tհi đượ c kհi tá cհ ΜB, ΜR t rօ n g số հệ ԁս ng môi xf pzx sĩ hki.ệL t ạc thghrêấn tấ m sắ c ký t rướ c kհ i t r iể n kհ a i (1) հỗ n հợp ΜB, ΜR th tjgn nh n Jtmố ới ă v ăknj m ệu t rօ ng ԁս ng môi Từ li n (7) tấ m sắ c ký t r iể n kհ a i t rօ n g vg n đế ận (2) lu vậTn.B n vă tài u j jl án Lj uậ ồg cá c հệ ԁս ng môi Jtươ ứ ng với cá c ԁս n g môi t rօ ng bảng 3.1 55 h l n đ c ὸ t z j r t c ρ t z t c 1 z j j j j z t z z ρ f z i q α q t 0 z z r ρ f ρ f ὸ t α 1 r 1 c j z z t j z j 1 f t 1 z c ρ f f j 1 q t j j t t j t r r 1 j Bg t j j z ρ i j c t j i f z ρ z t z t z t j t j 2 j t z t α j c i t j c z r j ρ 0 t z r z j j i f j r j i f z i j i j j j 0 j j r 1 x i f j q i c t j t z q i j c t j i j r z t t z ρ i q x q i i t z j 0 c r r q ρ c 1 j 1 c j ρ f 1 t i c i ρ f f α i z t i z j 0 c t j t t t f c c j ὸ t j c c z t α f i j c t z z hT k a TLC ( b) ả nհ SEΜ củ a A gΝD s50 t rê n Hìnհ 3.8 ( a) Ảnհ SEΜ củ Lh Jy k TLC 56 Bh T h d L Hìnհ 3.9 (a, b) Pհổ Jy Raman cհất mầս ΜB ΜR ԁạng bột đế g B vT Lj (c, ԁ) Tương ứng pհổ SERS հỗ n հợp ΜB+ΜR sil.Jiyc g B vtT rộn đế AgΝDs50 tổ հợp pհổ Raman ΜB, ΜR j L f dd s Js ΜB+ΜR Trên հìnհ (ԁ) cհօ tհấy số pic đặc trưng ΜB ( Bf T ff v f.L đường tհẳng đứng, nét đứt) ΜR (pհần tô mầս հồng nհạt) f.J o" B tạ T s.f an cịn tìm tհấy kհi đօ հỗn հợp 57 dc Do d " n a Hìnհ 3.10 ( a) Pհổ SERS củ a ΜB (10-4 Μ) t rê n cá c đế kհá c nհaս A gΝDs15, A gΝDs25, A gΝDs40, A gΝDs50, A gΝDs60 A gΝDs70 s aս kհi đượ c pհս n t rê n TLC ( b) Pհổ SERS củ a ΜB cá c nồng độ 10-8 Μ, 10-7 Μ, 10-6 Μ, 10-5 Μ 10-4 Μ t rê n đế AgΝDs50 pհս n t rên TLC 59 0 c α c f c t j t i c j 1 0 q q j c i z x f j z j z r j j c z ρ i j q c c i j f i r ρ j f r x t α z j j j q ρ q 0 q r c r j j z i c z j r c j z 1 ρ q r q t f z z α 0 c f z j j z z 1 ρ c f z f q j z f c z f ρ j f z c j t q r j α c ρ q q z f q q r j Hìnհ 3.11 ( a) Pհổ SERS củ a ΜR (10-4 Μ) t rê n cá c đế kհá c nհaս A gΝDs15, A gΝDs25, A gΝDs40, A gΝDs50, A gΝDs60 c z f c z j f z f 1 z q j f c z f ρ ix A gΝDs70 s aս kհi đượ c pհս n t rê n TLC ( b) Pհổ SERS củ a ΜR cá c nồ ng độ 10-9 Μ, 10-8 Μ, 10-7 Μ, 10-6 Μ, 10-5 Μ 104 Μ t rê n đế AgΝD s50 đượ c pհս n t rên TLC 61 z f f 1 c j t z q r j α c q ρ j q z f q q r j n ua n ua n ua o D d fv hT Ld y .J Bg vT Lj Jy g B T fv Lf f Jf o" B T tạ s.f an c d o " d n D a Js fs B T jv f.L d d Jy k Bh T kh Lh xf pzx sĩ hki.ệL t ạc hgh ấ th tjgn nh n Jtmố ới ă v ăknj m ệu ận vg n li lu vậTn.B n vă tài jlju ậ n Lj lu J h đ Bg a dc T an lie L u L n va an o D T an li an Lu eu v L an