Tәng quan tình hình nghiên cӭXêWѭӣng khoa hӑc, tính cҩp thiӃt, tính mӟi cӫDÿӅ tài
1.1 1 T͝ng quan tình hình nghiên cͱXWURQJQJRjLQ˱ͣc
HiӋn nay, ӣ ViӋt Nam hҥt cҫu rӛng nano là mӝWOƭQKNKiQRQWUҿ YjFKѭDFyNӃt quҧ nào vӅ vұt liӋXQj\ÿѭӧFÿăQJWUrQWҥp chí khoa hӑc
Nhӳng hiӇu biӃt vӅ vұt liӋu nano dҥng hҥt cҫu rӛng chӍ mӟi ӣ JLDLÿRҥn khӣLÿҫu, mһc dù vӟi dҥQJKuQKWKiLÿһc biӋt, nhóm vұt liӋu mӟLQj\ÿmWӯ lâu thu hút rҩt nhiӅu sӵ quan tâm cӫa các nhà khoa hӑc ĈLӅXQj\FyOLrQTXDQÿӃn các tính chҩWQKѭEӅ mһt riêng, khӕLOѭӧng riêng nhӓÿӝ bӅQFѫKӑc cao và khҧ QăQJOѭXWUӳ lӟn [1] Các nghiên cӭXEDQÿҫXÿmFKӭng minh rҵng các quҧ cҫu rӛng SnO2 hoһc Si là nhӳng vұt liӋXÿLӋn cӵFÿҫy hӭa hҽn trong chӃ tҥo pin lithium-ion [2,3]; các quҧ cҫu rӛng TiO2 có thӇ hoҥt ÿӝQJQKѭFiFFKҩt xúc tác quang hӑc rҩWQăQJÿӝng [4,5]; các vұt liӋu rӛQJÿѭӧFÿLӅn ÿҫy kim loҥi Au, Pt hoһc Pd rҩt phù hӧp ӭng dөQJWURQJOƭQKYӵF[~FWiFÿӗng thӡi có khҧ QăQJOѭXJLӳ hydro rҩt tӕt [6-7] Sӵ әQÿӏQKÿһc biӋWGѭӟi áp lӵFÿmÿѭӧc chӭng minh rҵng các quҧ cҫu rӛng CdS, mһc dù có sӵ biӃn dҥQJÿiQJNӇ - có thӇ chӏXÿѭӧc áp suҩt cҳt lên tӟi 2,2 GPa [8] Và cuӕi cùng, các quҧ cҫu rӛng có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng làm chҩWWѭѫQJSKҧn trong y hӑFYjÿӇ ÿyQJJyLYjYұn chuyӇn muӕLY{FѫSKkQWӱ sinh hӑc hoһFGѭӧc phҭm [9-10]
+ѭӟng tiӃp cұQÿӇ tҥo ra vұt liӋu nano ӣ dҥng cҫu rӛng hiӋQQD\WKѭӡng sӱ dөng
Oj SKѭѫQJ SKiS KDUG-WHPSODWH >@ 3KѭѫQJ SKiS WKӭ KDL FNJQJ KD\ ÿѭӧc sӱ dөng là SKѭѫQJSKiSOjPPXӗi KLUNHQGDOOÿӕi vӟi mӝt sӕ vұt liӋu chӑn lӑc cho phép hình thành hҥt cҫu [11-12]
7URQJSKѭѫQJSKiSKDUG-template, các hҥWQDQRÿѫQSKkQWiQYjNK{QJEӏ tұp hӧp sӁ hoҥWÿӝQJQKѭNKX{QPүu cӭng, vӟi lӟp phӫ bên ngoài Khi loҥi bӓ phҫn khuôn (lõi bên trong) sӁ dүQÿӃn viӋc hình thành các hình cҫu rӛng cuӕi cùng Mӝt loҥt vұt liӋu ÿmÿѭӧc sӱ dөng làm khuôn mүu cӭQJQKѭ$O2O3, SiO2, SnO2, TiO2, LaF3, Co9S8, Cu2S, CuS, CdSe, Ag, Au, Pd v.v [1,13-14] Ngoài kӻ thuұt mүu cӭng (hard-WHPSODWHQKѭ ÿӅ cұp ӣ trên, trong mӝt sӕ WUѭӡng hӧp thұm chí các hҥt nano rӛQJFyNtFKWKѭӟc lӟn còn có thӇ ÿѭӧc chuyӇQÿәi trӵc tiӃp thành nhӳng quҧ cҫu rӛng nano bҵQJSKѭѫQJSKiS làm muӗi Kirkendall [1,11-12] Mһc dù các kӻ thuұt mүu cӭQJÿѭӧc áp dөng rӝng rãi, tuy nhiên, hҥn chӃ chính cӫDSKѭѫQJSKiSQj\ÿyOjVӵ sҹn có cӫa các hҥWQDQRÿѫQ phân tán và không bӏ kӃt tө+ѫQQӳa, viӋc loҥi bӓ phҫn khuôn mүu cӭng bên trong mà không phá hӫy lӟp vӓ mӟLÿѭӧc tҥo thành có thӇ sӁ rҩt phӭc tҥSĈӕi vӟi các các vұt liӋu hҥt rӛng ӭng dөng làm vұt chӭDSKѭѫQJSKiSNKX{QPүu cӭng thӵc sӵ rҩt bҩt lӧi YuNKLÿyÿӕLWѭӧng cҫn mang/chӭa sӁ phҧLÿѭӧFÿѭDYjRErQWURQJTXҧ cҫu rӛng sau khi loҥi bӓ phҫn khuôn mүu
Bên cҥQKSKѭѫQJSKiSKDUG-WHPSODWHQKѭYӯa nêu trên HiӋQQD\QJѭӡLWDFNJQJ ÿmEҳWÿҫu quan tâm nhiӅXÿӃQSKѭѫQJSKiSVRIW-template [15] Trong mӝt sӕ WUѭӡng hӧSSKѭѫQJSKiSVRIW-template tӓ ra có nhiӅXѭXÿLӇm nәi trӝLKѫQ&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJ pháp soft ± template dӵa vào viӋc sӱ dөng các vұt liӋu mӅPQKѭJLӑWQKNJWѭѫQJGҫu WURQJQѭӟc hoһFQѭӟc trong dҫu, tұp hӧp nhiӅXSRO\PHUERQJEyQJNKtôÿӇ tҥo ra cҩu WU~FO}LErQWURQJYjErQQJRjLÿѭӧc phӫ mӝt lӟp vӓ6DXÿyFiFYұt liӋu khuôn mүu mӅm sӁ bӏ loҥi bӓ ÿӇ tҥo nên khoҧng trӕng bên trong và hҥt rӛQJÿѭӧc hình thành
Tӯ nhӳng phân tích ӣ trên, có thӇ nhұn thҩy hҥt cҫu rӛQJQDQRÿDQJOj[XKѭӟng phát triӇn cӫDOƭQKYӵFQDQRYjÿmQKұQÿѭӧc sӵ quan tâm rҩt lӟn tӯ các nhà khoa hӑc trên thӃ giӟL7URQJ[XKѭӟQJFKXQJÿyKҥt cҫu rӛng nano kӁPSKRVSKDWHÿDQJÿѭӧc nghiên cӭu mҥnh mӁ vì nhӳng tính chҩWѭXYLӋt cӫa vұt liӋXFyWtQKWѭѫQJKӧp sinh hӑc cao này ĈmFyPӝt sӕ công bӕ khoa hӑc vӅ viӋc tәng hӧp vұt liӋu nano kӁm dҥng cҫu rӛng [16-@7X\QKLrQFKѭDFyQJKLrQFӭu nào thành công trong viӋc tәng hӧp hҥt nano kӁm phosphate (ӣ dҥng cҫu rӛng, tách rӡi nhau) KӃt quҧ nghiên cӭu chӍ mӟi dӯng lҥi ӣ viӋc tҥRÿѭӧc các dҥng cҩu trúc rӛng, và do vұ\NKy[iFÿӏQKÿѭӧFNtFKWKѭӟc hҥt, FNJQJQKѭNK{QJFyÿѭӧc nhӳQJÿһFÿLӇm nәi trӝLQKѭFӫa hҥt cҫu rӛng nano
Vӟi sӵ tiӃn triӇn cӫa khoa hӑc nano và công nghӋ nano, hiӋn nay, các nghiên cӭu ÿDSKҫn tұp trung vào viӋc vұn dөQJFiFÿһc tính cӫa hҥt nano thông qua viӋc kiӇm soát NtFKWKѭӟc, thành phҫn và hình thái hӑc cӫa chúng Khi nghiên cӭu vӅ vұt liӋu nano, trӑQJWkP KjQJÿҫu cӫa các nhà khoa hӑF ÿmGҫn dҫn chuyӇn dӏch tӯ viӋc tәng hӧp, kiӇPVRiWKuQKWKiLYjÿһc tính cӫa các tính chҩt sang quá trình nghiên cӭu các chӭc QăQJYjWLӋn ích cӫa viӋc tích hӧp các vұt liӋu ӭng dөQJYjRWURQJFiFOƭQKYӵc hóa hӑc, vұt lý, sinh hӑc và y tӃ ViӋc xây dӵng các vұt liӋXQDQRÿDFKӭFQăQJWtFKKӧp hai hoһc nhiӅu chӭFQăQJYjRPӝWKuQKWKiLÿmÿҥWÿѭӧc thông qua kӻ thuұt phӫ bӅ mһt, tҥo ra mӝt loҥi chҩt mӟLÿѭӧc gӑi là hҥt nano vӓ lõi (core-shell) Các vұt liӋu vӓ O}Lÿmÿѭӧc nghiên cӭu phát triӇn và mӣ rӝng ra theo nhiӅXKѭӟng ӭng dөQJNKiFQKDXGRWtQKÿD QăQJFӫDFK~QJÿҥWÿѭӧc thông qua sӵ hình thành nhiӅu lӟp vӓ+ѫQQӳa, viӋc loҥi bӓ phҫn lõi cӫa cҩu trúc vӓ-lõi sӁ tҥRUDFѫKӝi tuyӋt vӡLÿӇ xây dӵQJÿѭӧc nhӳng cҩu trúc rӛQJÿDFKӭFQăQJFyNKҧ QăQJOѭXWUӳ khәng lӗ, mұWÿӝ thҩp và tính chҩt quang hӑc có thӇ ÿLӅu chӍQKÿѭӧc Ngoài ra, viӋc chӃ tҥo các vұt liӋXQDQRFyÿһc tính rӛng, vӟi lӟp vӓ xӕp sӁ tҥo ra mӝt loҥi vұt liӋu mӟi, có khҧ QăQJӭng dөng linh hoҥWYjÿDGҥng vào quá trình xúc tác, OѭXJLӳ QăQJOѭӧng và y sinh hӑc Trong vài thұp kӹ qua, nghiên cӭXWURQJOƭQKYӵc phân phӕi thuӕc bҵng cách sӱ dөng hӋ thӕng hҥt phân phӕi là vұt mang các phân tӱ thuӕc lӟn và nhӓ ÿDQJÿѭӧc chú ý HӋ thӕng hҥWWѭѫQJWӵ QKѭKҥt QDQRQDQRSDUWLFOHÿmÿѭӧc sӱ dөQJQKѭOjORҥi vұt liӋu biӃQWtQKÿӇ cҧi thiӋn các tính chҩWGѭӧFÿӝng lӵc hӑFYjGѭӧc tính cӫa các loҥi phân tӱ thuӕFÿmÿѭӧc báo cáo trong tài liӋu Nhӳng hҥt nano loҥi này có tiӅPQăQJUҩt to lӟn trong viӋc phân phӕi thuӕc hiӋu quҧ ÿӃn các mô bӋnh HӋ thӕng chҩWPDQJQj\NKLÿѭӧFÿѭDYjRFѫWKӇ, sӁ giúp bҧo vӋ sӵ tӗn tҥi cӫa thuӕc trong hӋ tuҫn hoàn, bên cҥQKÿyVӁ cho phép chúng ta kiӇm soát ÿѭӧc quá trình mang thuӕFKѭӟQJÿtFK>@+Ӌ thӕng phân phӕi thuӕc dӵa trên hҥt nano có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng trong quá trình mang thuӕc nhҵPYjRÿ~QJFiFYӏ trí cӫa tӃ bào bӋQKÿӇ cҧi thiӋn sӵ hҩp thu cӫa thuӕc kém hòa tan và mөc tiêu cӫa thuӕFÿӃn vӏ trí cө thӇ và khҧ dөng cӫa thuӕc [19]
7UrQFѫVӣ nhӳQJSKkQWtFKQKѭYұy, nhóm nghiên cӭXÿmKuQKWKjQKêWѭӣng tәng hӧp vұt liӋu hҥt rӛng nano kӁPSKRVSKDWHFyWtQKWѭѫQJWKtFKVLQKKӑc cao, kích WKѭӟc nano, có khoang rӛng, diӋn tích bӅ mһt lӟn nhҵPÿӏQKKѭӟng ӭng dөng trong dүn truyӅn thuӕF[~FWiFOѭXJLӳ QăQJOѭӧng MһFGQKѭÿmSKkQWtFKWURQJSKҫn tәng quan tài liӋu ӣ trên, viӋc tәng hӧp hҥt nano kӁm phosphate dҥng cҫu rӛQJFNJQJÿmÿѭӧc mӝt sӕ nhóm nghiên cӭu triӇQNKDLQKѭQJKLӋn nay, tҩt cҧ các tác giҧ ÿӅu sӱ dөng mӝt loҥi chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt duy nhҩt là 1,1,1-7ULVK\GUR[\PHWK\OHWKDQH70(ÿӇ làm chҩt tҥo cҩu trúc cho quá trình tәng hӧSWKHRSKѭѫQJSKiSVRIW-WHPSODWHĈk\OjPӝt loҥi chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt không ion, có cҩu trúc mҥch alkan ngҳn nên dүQÿӃn khҧ QăQJFyWKӇ tҥo ra các mixen dҥng cҫu vӟLÿѭӡng kính nhӓÿӗng thӡi dүQÿӃn sӵ giҧm sӭFFăng bӅ mһt không lӟQWURQJWѭѫQJTXDQVRViQKYӟi các chҩt hoҥWÿӝng có mҥch DONDQGjLKѫQ&KtQKQKӳng giӟi hҥQQKѭWKӃ có thӇ dүQÿӃn sҧn phҭPWKXÿѭӧc (các hҥt nano cҫu rӛQJFyÿѭӡng kính hҥn chӃÿӝ rӛQJNK{QJFDRFNJQJQKѭNKҧ QăQJEӅn vӳng cӫa hҥt phân tán trong pha liên tөc sӁ NpPĈLӅXQj\ÿzLKӓi cҫQ[HP[pWÿӃn viӋc ӭng dөng mӝt chҩt tҥo cҩu trúc có mҥFKDONDQGjLKѫQ&KtQKYuOêGRÿyWURQJ khuôn khә nghiên cӭu này, nhóm sӁ ÿӏQKKѭӟng sӱ dөng chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt 1,1,1-Tris(hydroxymethyl) propane (TMP) (nhiӅX KѫQ 70( Pӝt nhóm CH2ÿӇ ӭng dөng làm chҩt tҥo cҩu trúc cho quá trình tәng hӧp KӃt quҧ WKXÿѭӧc tӯ nghiên cӭu này sӁ ÿHPÿӃn nhӳng hiӇu biӃt sâu sҳFKѫQYӅ vai trò cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt trong quá trình tәng hӧp vұt liӋXQKѭNKҧ QăQJ ÿLӅu chӍQKÿѭӡng kính hҥt, khҧ QăQJWҥRÿӝ rӛng v.v
7URQJYzQJQăPTXDF{QJQJKӋ nano luôn là ngành khoa hӑFPNJLQKӑQÿm YjÿDQJWҥo ra nhiӅu sҧn phҭm có giá trӏ, phөc vө tӕt cho cuӝc sӕng cӫDFRQQJѭӡi Mӛi QăPFyKjQJQJjQSKiWPLQKÿѭӧc công nhұn dӵa trên công nghӋ này, nhҩt là trong nhӳQJQăPJҫQÿk\Vӕ Oѭӧng vұt liӋu mӟLÿѭӧc tәng hӧSWăQJÿiQJNӇ, tҥo tiӅQÿӅ và ÿӝng lӵFWK~Fÿҭy cuӝc cách mҥQJÿDQJGLӉn ra mҥnh mӁ vӟLEDOƭQKYӵc chính gӗm Công nghӋ sinh hӑc, Kӻ thuұt sӕ và VұWOê7URQJÿyNӻ thuұt nano sinh hӑc sӁ Ojÿӝng FѫFKtQKSKiWWULӇn công nghӋ y hӑc thông qua viӋc áp dөng các hҥt nano rӛng, vӟLÿһc ÿLӇm cҩXWU~FÿyWtQKӭng dөng cӫa các hҥWQDQRÿѭӧc mӣ rӝng trong mөFÿtFKSKөc vө ÿӡi sӕQJFRQQJѭӡLÿһc biӋt ӣ OƭQKYӵc dүn truyӅn thuӕc Vì vұy, nghiên cӭu này nhҵm tҥo ra mӝt vұt liӋu mӟi là nano kӁm phosphate cҩu trúc rӛng, nhҵm mөFÿtFKOjP vұt liӋu mang nano tҥo tiӅQÿӅ cho các ӭng dөng vi bao và dүn truyӅn thuӕc, xúc tác, OѭXJLӳ QăQJOѭӧQJôJySSKҫn vào sӵ phỏt triӇn cӫa cụng nghӋ nano bҳt kӏp vӟi sӵ phát triӇn chung cӫa thӃ giӟi
Bҳt kӏp vӟi sӵ phát triӇn và nhӳng ӭng dөng quan trӑQJ PDQJ WtQK WѭѫQJ ODLWURQJOƭQKYӵc nghiên cӭu vӅ hҥt nano rӛng cӫa thӃ giӟLÿk\OjQJKLrQFӭXÿҫu tiên tҥi ViӋt Nam tәng hӧp vұt liӋu mӟLQj\Ĉһc biӋWÿӕLWѭӧng tәng hӧp hҥt cҫu rӛng nano kӁm phosphate bҵQJSKѭѫQJSKiSNKX{QWҥo cҩu trúc mӅm thiӃt lұp quy trình tәng hӧp ÿѫQJLҧn, hiӋu suҩt cao giҧi quyӃWÿѭӧc bài toán tәng hӧp các hҥt cҫu rӛng nano vӟi chi SKtFDRÿLӅu kiӋn thӵc hiӋQNKyNKăQYjKLӋu suҩt thҩp cӫDFiFSKѭѫQJSKiSWәng hӧp khác KӃt hӧp các tính chҩt: khoang rӛng lӟn, diӋn tích bӅ mһWFDRWtQKWѭѫQJWKtFK sinh hӑF FDR NtFK WKѭӟc nano; Hҥt cҫu rӛng nano kӁm phosphate là mӝt chҩt mang nano chӃ tҥRÿѫQJLҧn, hiӋu suҩWFDRÿӇ ӭng dөQJWURQJFiFOƭQKYӵc dүn truyӅn thuӕc, [~FWiFOѭXJLӳ QăQJOѭӧng.
Vұt liӋu sinh hӑc
Vұt liӋu sinh hӑc là mӝt chҩWÿmÿѭӧc sӱDÿәLÿӇ WѭѫQJWiFYӟi các hӋ thӕng sinh hӑc cho mөFÿtFK\WӃ hoһFÿLӅu trӏ [16] Ĉӏnh QJKƭD IUPAC: Vұt liӋXÿѭӧc khai thác tiӃp xúc vӟi các mô sӕng, sinh vұt hoһc vi sinh vұt [20]
Vұt liӋX\VLQKQKѭNӁPSKRWSKDWK\GUR[\DSDWLWWULFDQ[LSKRWSKDWÿmÿѭӧc ӭng dөng và phát triӇn rҩt nhiӅu trong vҩQÿӅ FKăPVyFVӭc khӓHFNJQJQKѭFҧi thiӋQÿӡi sӕng cӫDFRQQJѭӡLĈyOjFiFvұt liӋu sinh hӑc có thӇ thay thӃ các bӝ phұQ[ѭѫQJEӏ chҩn WKѭѫQJWURQJFѫWKӇ con QJѭӡi mà không hӅ có phҧn ӭng phө QjRÿyOjFiFGҥng xi PăQJ\VLQKGQJÿӇ KjQ[ѭѫQJFiFGҥng khoáng chҩWÿѭӧc sӱ dөng làm thuӕFÿӇ chӳa cỏc bӋQKWKRiLKRi[ѭѫQJô/ờGRFKӫ yӃu cӫa cỏc loҥi vұt liӋu sinh hӑc ÿѭӧc dựng làm vұt liӋu thay thӃ là bӣi chúng có khҧ QăQJFKӏu lӵF³PӅm dҿR´YjNKҧ QăQJWѭѫQJ thích sinh hӑc cao.[21]
Ngày nay, các vұt liӋu gӕPÿѭӧc dùng trong rҩt nhiӅXFiFOƭQKYӵc khác nhau QKѭWKD\WKӃ UăQJ[ѭѫQJEmFKq[ѭѫQJK{QJJkQdây chҵng và chӳa các bӋnh vӅ tim QKѭ WKD\ YDQ WLPô 7URQJ FiF Gҥng muӕi photphat thỡ tri-canxi photphat, và hydroxyapatit, kӁm photphat là các hӧp chҩt có hoҥWWtQKYjWѭѫQJWKtFKVLQKKӑc tӕt [22];XKѭӟng gҫQÿk\WUrQWKӃ giӟi là tәng hӧp các dҥng vұt liӋXFyNtFKWKѭӟc micro Yjÿһc biӋt là vұt liӋXFyNtFKWKѭӟc nano nhҵPWăQJGLӋn tích bӅ mһt cӫa vұt liӋu tӯ ÿy WăQg khҧ QăQJSKҧn ӭQJYjWtQKWѭѫQJWKtFKFӫa chúng
Vұt liӋu sinh hӑF FNJQJ ÿѭӧc sӱ dөng hàng ngày trong các ӭng dөng nha khoa[22], phүu thuұt [23]và phân phӕi thuӕc [15] Ví dө, mӝt cҩu trúc có chӭa các sҧn phҭm thuӕc có thӇ ÿѭӧFÿѭDYjRFѫWKӇ, chӏXÿӵQJÿѭӧc viӋc phân phӕi mӝt loҥi thuӕc trong mӝt thӡi gian dài Mӝt vұt liӋu sinh hӑFFNJQJFyWKӇ là mӝt autograft, allograft hoһc xenograft ÿѭӧc sӱ dөQJQKѭPӝt vұt liӋu cҩy ghép [17].
Các hҥt nano hollow
7URQJYzQJQăPTXDF{QJQJKӋ nano luôn là ngành khoa hӑFPNJLQKӑQÿm YjÿDQJWҥo ra nhiӅu sҧn phҭm có giá trӏ, phөc vө tӕt cho cuӝc sӕng cӫDFRQQJѭӡi Mӛi QăPFyKjQJQJjQSKiWPLQKÿѭӧc công nhұn dӵa trên công nghӋ này, nhҩt là trong nhӳQJQăPJҫQÿk\Vӕ Oѭӧng vұt liӋu mӟLÿѭӧc tәng hӧSWăQJOrQÿiQJNӇ, tҥo tiӅQÿӅ Yjÿӝng lӵFWK~Fÿҭy cho cuӝc cách mҥng công nghӋ 4.0 diӉn ra mҥnh mӁ trong các OƭQKYӵFFKtQKQKѭF{QJQJKӋ sinh hӑc, kӻ thuұt sӕ và vұWOê7URQJÿyNӻ thuұt nano sinh hӑFÿѭӧF[HPOjÿӝQJFѫFKtQKÿӇ phát triӇn công nghӋ y hӑc thông qua viӋc ӭng dөng các tính chҩWѭXYLӋt cӫa hҥt nano vào viӋc phөc vө ÿӡi sӕQJFRQQJѭӡLÿһc biӋt OjWURQJOƭQKYӵc dүn truyӅn thuӕc
Cҩu tҥo cӫa nano hollow có thӇ ÿѭӧc chia thành hai phҫQĈҫu tiên là khoҧng trӕng bên trong, nhӡ vào khoҧng trӕng này nano hollow có thӇ [HPQKѭPӝt chҩt mang tuyӋt vӡi ӣ NtFKWKѭӟc vô cùng nhӓ Và thành phҫn thӭ hai là lӟp vӓ bên ngoài bҵng vô FѫOjWKjQK phҫQÿӏnh hình nên hình thái cӫa hollow có thӇ bao lҩy các thành phҫQÿѭӧc mang bên trong nó.[23]
Tӯ cҩu trúc QKѭ vұy, nano hollow có nhӳng tính chҩWÿӝFÿiR
- tFKWKѭӟc khoang rӛng lӟn và có khҧ QăQJÿLӅu chӍQKÿѭӧFNtFKWKѭӟc khoang rӛng lӟn cho phép mang thuӕc hoһc các vұt thӇ khách ӣ NtFKWKѭӟc nano
- Là hóa chҩt tӕt và әQÿӏnh nhiӋt
'RÿyQDQRKROORZFyPӝt vai trò quan trӑng không thӇ thay thӃ trong nhiӅu QJjQKYjOƭQKYӵFQKѭGүn truyӅn thuӕFô
Các cҩu trúc rӛQJÿmÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ tҧi và kiӇm soát các hӋ thӕng giҧi phóng cho các vұt liӋu cө thӇ, chҷng hҥQQKѭ thuӕc [24], gen[25], peptide[26]và các phân tӱ sinh hӑc[27] vì khoҧng trӕng cӫa chúng +ѫQQӳDFK~QJFNJQJFyWKӇ ÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ ÿLӅu chӍnh chӍ sӕ khúc xҥWăQJGLӋn tích hoҥWÿӝQJÿӇ xúc tác và hҩp phө, cҧi thiӋn khҧ QăQJWKD\ÿәi thӇ tích cӫa các hҥt và mӣ rӝng mҧng các dҩu hiӋu hình ҧnh thích hӧSÿӇ phát hiӋn sӟm ung WKѭ[28]
1.3.3 Các SK˱˯QJ pháp t͝ng hͫp nano hollow
D3K˱˯QJSKiSNKX{QP̳u cͱng (hard ± templating)
&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJSKiSNKX{QPүu cӭng là dӵa trên sӵ khác biӋt tính chҩt giӳa phҫn lõi và phҫn vӓ, tӯ ÿyVӱ dөng chҩWăQPzQWKtFKKӧSÿӇ loҥi bӓ phҫn lõi bên trong mà không ҧQKKѭӣQJÿӃn phҫn vӓ bên ngoài Thӵc tӃ WKuSKѭѫQJSKiSQj\ÿѭӧc cҧi tiӃn tӯ SKѭѫQJSKiSVRIW± templating nhҵm khҳc phөc hai khuyӃWÿLӇm là khó kiӇm soát quá trình tҥo hҥt và hҥWFyNtFKWKѭӟc nhӓ Thay vì sӱ dөng các vұt liӋu mӅPSKѭѫQJ pháp này sӱ dөng các vұt liӋu cӭQJWKѭӡng là các hҥt rҳQÿӇ tҥo cҩu trúc lõi bên trong nên nó còn có tên gӑi là hard ± templating Các vұt liӋu cӭng này chӍ bӏ loҥi bӓ ӣ ÿLӅu kiӋn thích hӧp nên các nhà khoa hӑc có thӇ kiӇm soҥWÿѭӧc, bҧn chҩt cӫDFK~QJFNJQJlà các hҥt nano rҳn nên chúng ta hoàn toàn có thӇ ÿLӅu chӍQKNtFKWKѭӟFÿӇ tҥo lõi to hoһc nhӓ phù hӧp vӟi phân tӱ mà chúng ta cҫn mang Các vұt liӋu cӭQJWKѭӡQJÿѭӧc sӱ dөng OjPO}LWURQJSKѭѫQJSKiSPүu cӭn là polymer latex, hҥt carbon rҳn, hҥt silica rҳn Tuy
QKLrQQKѭӧFÿLӇm cӫa SKѭѫQJ pháp này là tәng hӧSNKyNKăQNKLăQPzQWKuFҩu trúc vӓ bӏ phá vӥ làm giҧm hiӋu suҩt tәng hӧp[29]
Các mүu cӭng phә biӃn trong chӃ tҥo các quҧ cҫu rӛQJY{Fѫ&iFPүu cӭng ÿѭӧc sӱ dөng là các hӧp chҩt khác nhau, chҷng hҥQQKѭ các hҥt polymer, phi kim loҥi Y{FѫYjNLPORҥL.tFKWKѭӟc mүu ҧQKKѭӣng trӵc tiӃSÿӃn hình dҥQJYjNtFKWKѭӟc cӫa quҧ cҫu rӛQJY{Fѫ
Phân lo̩i x 3KѭѫQJSKiSGӵa trên mүu polymer
Quá trình mүu dӵa trên keo polymer có lӁ là cách tiӃp cұn phә biӃn nhҩWÿӇ tәng hӧp các quҧ cҫu rӛng Các hҥWÿѭӧc tәng hӧp bӣi cách tiӃp cұn này có các lӟSÿӗng nhҩW Gj\ ÿһF 7URQJ OƭQK YӵF Qj\ SRO\VW\UHQH ÿѭӧc sӱ dөng rӝQJ UmL ÿӇ tәng hӧp SiO2[30], SnO2[31], nam châm (ccp-Co, hcp-Co, Co3O4, D-Fe, Fe3O4 và D-Fe2O3) và nhӳng vұt liӋu khác x 3KѭѫQJSKiSY{FѫNK{QJGӵa trên mүu kim loҥi
Các mүu phi kim loҥLY{FѫSKә biӃn là các hҥWFDUERQYjVLOLFD&iFOƭQKYӵc FDUERQGѭӡQJQKѭÿһc biӋt thích hӧp cho mүu do các nhóm hoҥWÿӝng cao cӫa chúng và dӉ dàng loҥi bӓ NhiӅu oxit kim loҥi rӛng hình cҫXQKѭ922 [32], MnO2 YjQKѭYұy ÿѭӧc chӃ tҥo bӣi các lõi hình cҫu carbonaceous polysaccharide x 3KѭѫQJSKiSGӵa trên mүu kim loҥi
Mүu này không chӍ ÿyQJYDLWUzQKѭPӝt khung cho vӓPjQyFzQÿѭӧc sӱ dөng hoàn toàn trong quá trình phҧn ӭng lӟp phӫ
&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJSKiSVRIW± templating dӵa vào viӋc sӱ dөng các vұt liӋu mӅPQKѭJLӑWQKNJWѭѫQJ dҫXWURQJQѭӟc hoһFQѭӟc trong dҫu, tұp hӧp nhiӅu polymer, ERQJEyQJNKtôÿӇ tҥo cҩXWU~FO}LErQWURQJYjErQQJRjLÿѭӧc phӫ mӝt lӟp vӓ Sau ÿycác vұt liӋu khuôn mүu mӅm sӁ bӏ loҥi bӓ ÿӇ tҥo nên khoҧng trӕng bên trong và
KROORZÿѭӧFKuQKWKjQKĈLӇm chung cӫa các vұt liӋu mӅm này là rҩt biӃn dҥng thұm chí ӣ ÿLӅu kiӋQWKѭӡQJYjÿyFNJQJ OjQJX\rQQKkQPjSKѭѫQJSKiSVRIW± templating NK{QJÿѭӧc sӱ dөng nhiӅu ViӋc các vұt liӋu mӅm dӉ bӏ biӃn dҥng dүQÿӃQNKyNKăQ cho các nhà khoa hӑc trong viӋc kiӇm soát quá trình tҥo hҥt Nguyên nhân thӭ hai là các vұt liӋu mӅPQj\FyNtFKWKѭӟc nhӓ và khҧ QăQJPӣ rӝng không cao nên phҥm vi ӭng dөng hҽp, không thӇ mang các phân tӱ FyNtFKWKѭӟc lӟn
Các hҥWPL[HQÿѭӧc cҩu tҥo tӯ các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt là vұt liӋu mӅPWKѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng nhҩWWURQJSKѭѫQJSKiSVRIW± WHPSODWLQJYuQyFyÿӝ bӅQFDR&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJSKiSQj\Gӵa trên hӋ QKNJ WѭѫQJGҫXWURQJQѭӟc ĈҫXWLrQQѭӟc, chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһWÿѭӧc hòa chung vӟi nhau và ӣ mӝt nӗQJÿӝ nhҩWÿӏnh chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt sӁ tҥo thành cҩu trúc mixen TiӃSÿyFiFWKjQKSKҫn tҥo vӓ sӁ kӃt tinh lên bӅ mһt cӫa mixen Cuӕi cùng, các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt bӏ loҥi bӓ và tҥo thành hollow.[29]
Cách tiӃp cұn dӵa trên mүu mӅPFyÿһc biӋt thú vӏ do loҥi bӓ mүu dӉ dàng [33] 7X\QKLrQSKѭѫQJSKiSQj\FyNKLӃm khuyӃt vì sӵ biӃn dҥng cӫa mүu mӅm dүQÿӃn các hҥt bӏ lӛLQKѭFKXҭn bӏ Công viӋFNKyNKăQQKҩWWURQJSKѭѫQJSKiSQj\OjNLӇm soát sӵ SKkQWiQÿѫQYjKuQh thái hình cҫu cӫa các cҩu trúc rӛQJY{Fѫ1KLӅu chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt hoһFSROLPHÿmÿѭӧc sӱ dөng làm mүu mӅm và mӝt ví dө là hӛn hӧp CTAB và 1-KH[DQROÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ tҥo thành các quҧ cҫu rӛQJ/D2+FyNtFKWKѭӟc nano trong vi mô W / O có chӭa n-dodecane [34]
F3K˱˯QJSKiSNK{QJNKX{QP̳u (free ± templating)
&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJSKiSNK{QJPүu dӵDWUrQFѫFKӃ kӃt tinh cӫa tiӅn chҩt vӓ hollow WURQJÿLӅu kiӋn khuҩy tҥo các túi khí gây chênh lӋch gradien nӗQJÿӝ, các phân tӱ tiӅn chҩt có khuynh Kѭӟng khuӃch tán ra bên ngoài tӯ bên trong túi khí, khi nӗQJÿӝ ÿҥWÿӃn 1 mӭc nhҩWÿӏnh, sӵ kӃt tinh hình thành tҥo thành quҧ cҫu rӛng MһFGSKѭѫQJ pháSQj\ÿѫQJLҧQQKѭQJFKӍ sӱ dөQJÿѭӧc vӟi mӝt sӕ vұt liӋu, và không kiӇm soát ÿѭӧc hình thái, sӕ OѭӧQJFNJQJQKѭNtFKWKѭӟc cӫa hollow[29]
1KѭÿmÿӅ cұp ӣ WUrQSKѭѫQJSKiSPүu cӭng có nhiӅXѭXÿLӇm, tuy nhiên, viӋc loҥi bӓ mүu rҩt khó khҳc phөc ViӋc loҥi bӓ các mүu bҵQJSKѭѫQJWLӋn nhiӋt hoһc hóa hӑc là rҩt phӭc tҥp và tiêu thө QăQJOѭӧng
Trong các SKѭѫQJ pháp dӵa trên mүu mӅm, hình thái và sӵ SKkQWiQÿѫQVҳc cӫa các quҧ cҫu rӛng rҩt khó kiӇm soát GҫQÿk\SKѭѫQJSKiSNK{QJFyPүu dӵa trên quá WUuQK2VWZDOGÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi chӃ tҥo các hҥt nanospheres rӛng
Nano hollow Zinc Phosphate là nhӳng hҥt hollow mà lӟp vӓ ÿѭӧc cҩu tҥo tӯ zinc phosphate BӣLYu]LQFSKRVSKDWHNK{QJÿӝF YjFyWtQKWѭѫQJKӧp sinh hӑc cao, nên Nano hollow zinc phosphate ÿDQJÿѭӧc nghiên cӭXÿӇ dүn truyӅn thuӕc chӳDXQJWKѭ và bao bӑc các vұt chҩWNtFKWKѭӟc nano [35]
Công nghӋ QDQRXQJWKѭ
ĈӏQKQJKƭDFӫa các thiӃt bӏ công nghӋ nano nano phө thuӝFYjRNtFKWKѭӟc cӫa nó sҳp xӃp tӯ 1-100 nm Công nghӋ QDQRXQJWKѭEDRJӗm các hҥt nano phân phӕi thuӕc QKѭOLSRVRPHÿӇ ÿLӅu trӏ XQJWKѭY~QKҳm mөc tiêu sinh hӑFYjFiFWiFQKkQWѭѫQJ phҧn hình ҧnh cӝQJKѭӣng tӯ nano cho hình ҧnh trong phүu thuұt trong bӕi cҧnh can thiӋp thҫn kinh - XQJWKѭ%rQFҥQKÿyPӝt cách tiӃp cұn mӟLFKRFiFSKѭѫQJSKiSGӵa trên hҥWQDQRÿӇ phát hiӋQÿӝ ÿһc hiӋu cao cӫa DNA và protein có sҹn Hình 3 và 4 mô tҧ viӋc áp dөng công nghӋ QDQRXQJWKѭWURQJÿLӅu trӏ khӕi u [36]
HӋ thӕng phân phӕi thuӕc
ViӋc phân loҥi các hӋ thӕng phân phӕi thuӕc dӵa trên loҥi cҩXWU~Fÿѭӧc thӇ hiӋn GѭӟLÿk\ x Các hҥWY{FѫYtGө: Au [37],Fe3O4 [38],CdSe[39] và KӁm [40]) x Các phân tӱ sinh hӑc ( ví dө, lactose [41], DNA [42], liposome [42] và collagen [43])
+uQK&KӃWҥRFiFQDQRUHVHUYRLUVVLOLFDUӛQJUӛQJÿѭӧFNtFKKRҥWEҵQJFiFKVӱGөQJ
+uQK6ѫÿӗPLQKKӑDFiF+061VNtFKKRҥW5HGR[QӝLEjRÿӇÿLӅXWUӏNKӕLXQKҳP
Chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt
Chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһWÿѭӧc dùng giҧm sӭFFăQJEӅ mһt cӫa mӝt chҩt lӓng bҵng cách làm giҧm sӭFFăQJEӅ mһt tҥi bӅ mһt tiӃp xúc (interface) cӫa hai chҩt lӓng NӃu có nhiӅXKѫQKDLFKҩt lӓng không hòa tan thì chҩt hoҥt hóa bӅ mһWOjPWăQJGLӋn tích tiӃp xúc giӳa hai chҩt lӓQJÿy.KLKzDFKҩt hoҥt hóa bӅ mһt vào trong mӝt chҩt lӓng thì các phân tӱ cӫa chҩt hoҥt hóa bӅ mһW Fy [X Kѭӟng tҥR ÿiP PLFHOOH ÿѭӧc dӏch là mixen), nӗQJÿӝ mà tҥLÿyFiFSKkQWӱ bҳWÿҫu tҥRÿiPÿѭӧc gӑi là nӗQJÿӝ tҥRÿiPWӟi hҥn NӃu chҩt lӓng là Qѭӟc thì các phân tӱ sӁ chөPÿX{LNӏ Qѭӟc lҥi vӟi nhau và quay ÿҫXѭDQѭӟc ra tҥo nên nhӳng hình dҥQJNKiFQKDXQKѭKuQKFҫu (0 chiӅu), hình trө (1 chiӅu), màng (2 chiӅX7tQKѭDNӏ Qѭӟc cӫa mӝt chҩt hoҥt hóa bӅ mһWÿѭӧFÿһFWUѭQJ bӣi mӝt thông sӕ là ÿӝ cân bҵQJ ѭD Nӏ Qѭӟc (tiӃng Anh: Hydrophilic Lipophilic Balance-HLB), giá trӏ này có thӇ tӯ ÿӃn 40 HLB càng cao thì hóa chҩt càng dӉ hòa tan WURQJQѭӟc, HLB càng thҩp thì hóa chҩt càng dӉ hòa tan trong các dung môi không phân cӵFQKѭGҫu
+uQK0{KuQKSKkQWӱKRҥWÿӝQJEӅPһW [24]
Loҥi chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt hoàn toàn dӵDWUrQFiFQKyPѭDQѭӟc cӫa chúng; do ÿyFiFFKҩt hoҥWÿӝng bӅ mһWÿѭӧc phân loҥLOjKDLQKyPGѭӟLÿk\ x Hӧp chҩt ion a Anion b Cationic (Cation) c Amphoteric (amphoteric) x Chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt nonionic
SӭFFăng bӅ mһt (còn gӑi là QăQJOѭӧng bӅ mһt hay ӭng suҩt bӅ mһWWKѭӡng viӃt tҳt là ı hay Ȗ hay T) hiӇu mӝWFiFKQ{PQDOjÿҥLOѭӧQJÿiQKJLiÿӝ ÿjQKӗLKD\ÿӝ bӅn cӫa mһt liên diӋn giӳa hai SKD7tQKÿjQKӗi cӫa mһt lên diӋn giӳDKDLSKDFyÿѭӧc trên FѫVӣ lӵc hút phân tӱ trong mӛi pha và giӳa các phân tӱ cӫa hai pha tiӃp giáp mһt liên diӋn
Ví dө tҥi bӅ mһt liên diӋn giӳDKDLSKDQѭӟc (pha lӓng) và không khí (pha khí), sӭFFăQJӣ bӅ mһt giӑWQѭӟFYjNK{QJNKtÿѭӧc hình thành do lӵc hút giӳa các phân tӱ Qѭӟc mҥQKKѫQQKLӅu lӵc hút giӳa chúng và các phân tӱ NKtFNJQJQKѭOӵc hút giӳa các phân tӱ khí vӟLQKDX'RÿyJLӑWQѭӟc trong không khí Fy[XKѭӟng co cөm lҥi sao cho diӋn tích bӅ mһt nhӓ nhҩt có thӇ NӃXÿӝ lӟn cӫa lӵc trӑQJWUѭӡng nhӓ KѫQFiFOӵc xung quanh giӑWQѭӟc sӁ cân bҵng và nó sӁ có hình cҫu
*Hi QW˱ͫQJGtQK˱ͣWYjNK{QJGtQK˱ͣt:
HiӋQWѭӧQJGtQKѭӟt xҧy ra khi có sӵ tiӃp xúc giӳa 3 pha: hai pha lӓng (hoһc mӝt pha lӓng và mӝt pha khí) trên bӅ mһt pha rҳn Ví dө khi giӑWQѭӟc nҵm trên mӝt bӅ mһt rҳQѭDQѭӟc, do lӵc hút giӳa các phân tӱ ӣ bӅ mһt rҳn vӟi các phân tӱ Qѭӟc lӟQKѫQ nhiӅu lӵc hút giӳa các phân tӱ Qѭӟc vӟi nhau, giӑWQѭӟc sӁ Fy[XKѭӟng trҧLUDWăQJGLӋn tích mһt liên diӋn giӳDQѭӟc và pha rҳn BӅ mһt rҳQFjQJѭDQѭӟc thì diӋQWtFKQѭӟc trҧi ra càng lӟn Có thӇ quan sát hiӋQWѭӧng này trên mӝt sӕ chҧo chӕQJGtQK1Jѭӧc lҥi nӃu mӝt giӑWQѭӟc (pha lӓng) nҵm trên bӅ mһt rҳQNK{QJѭDQѭӟc (pha rҳn), nó sӁ có xu Kѭӟng co cөm lҥi sao cho diӋn tích bӅ mһt liên diӋQQѭӟc - không khí (pha khí) và diӋn tích mһt liên diӋQQѭӟc - bӅ mһt rҳn nhӓ nhҩt có thӇ Chúng ta có thӇ dӉ dàng quan sát hiӋQWѭӧng này khi nhìn nhӳng giӑWVXѫQJWUrQOiYjREXәi sáng Mӝt trong nhӳng bӅ mһWNK{QJѭDQѭӟc dӉ nhұn thҩy là bӅ mһt lá sen và lá khoai
Khi cҳm ӕng mao quҧn (làm bҵng vұt liӋXѭDQѭӟFYjRQѭӟFFK~QJWDFNJQJFy hӋ 3 pha gӗm: Qѭӟc (pha lӓng), thành ӕng mao quҧn (pha rҳn) và không khí (pha khí) Tҥi mһt liên diӋn giӳDQѭӟc và thành ӕng mao quҧQQѭӟc sӁ Fy[XKѭӟng dâng lên, trҧi UDOjPWăQJGLӋn tích mһt liên diӋn hai pha Tҥi mһt liên diӋn giӳDQѭӟc và không khí, lӵc hút giӳa các phân tӱ Qѭӟc mҥQKKѫQVRYӟi giӳDQѭӟFYjNK{QJNKtOjPFKRQѭӟc Fy[XKѭӟng co cөm giҧm diӋn tích liên diӋn, giúp mӵFQѭӟc nâng lên gҫn bҵng vӟi các phân tӱ Qѭӟc ӣ gҫn thành ӕng mao quҧn Mao quҧQFyÿѭӡng kính càng nhӓ, vұt liӋu thành ӕng mao quҧn càQJѭDQѭӟc, áp suҩt trong pha khí càng thҩp, lӵc trӑQJWUѭӡng càng yӃu thì mӵFQѭӟc càng dâng cao Thӵc tӃ trong cӕFQѭӟFEuQKWKѭӡQJFyÿѭӡng NtQKWѭѫQJÿӕi lӟn mӵFQѭӟc ӣ thành cӕFFNJQJYүQFDRKѫQVRYӟi mӵFQѭӟc ӣ xa thành QKѭQJEҵng mҳWWKѭӡng khó có thӇ nhұn ra
SӭFFăQJEӅ mһt và hiӋQWѭӧng mao dүQÿmJL~SJLҧi thích mӝt sӕ TXiWUuQKQKѭ Qѭӟc vұn chuyӇn tӯ rӉ OrQÿӃn lá, tҥi sao nhӋQQѭӟc bò trên mһWQѭӟc, trҥng thái cân bҵng cӫa QKNJWѭѫQJ FNJQJQKѭWiF dөng tҭy rӱa cӫa xà phòng nói riêng hay hoҥt tính nói chung cӫa chҩt hoҥt hóa bӅ mһt,
SӭFFăQJEӅ mһt giӳa hai pha là F{QJFѫKӑc thӵc hiӋn khi lӵFFăQJOjPFKR diӋn tích mһt liên diӋQ WKD\ ÿәi mӝW ÿѫQ Yӏ diӋQ WtFK 1Kѭ Yұ\ Qy FNJQJ Oj mұW ÿӝ diӋn tích cӫa QăQJOѭӧngêQJKƭDQj\PDQJOҥi tên gӑLQăQJOѭӧng bӅ mһWFKRÿҥLOѭӧng vұt
Oê Qj\ 1Kѭ Yұy, trong hӋ ÿR Oѭӡng quӕc tӃ ÿѫQ Yӏ ÿR VӭF FăQJ EӅ mһW WѭѫQJ ÿѭѫQJ Jun trên mét vuông
SӭFFăQJEӅ mһt giӳa hai pha phө thuӝc vào tính chҩt các phân tӱ cӫa tӯng pha YjFiFÿLӅu kiӋQP{LWUѭӡQJQKѭQKLӋWÿӝ, áp suҩt
&iFSKѭѫQJSKiSÿRVӭFFăQJEӅ mһt bao gӗm:
%3K˱˯QJWUuQKK̭p phͭ Gibbs Ĉҷng nhiӋt Hҩp phө Gibbs cho các hӋ thӕQJÿDWKjQK phҫn là mӝWSKѭѫQJWUuQK ÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ OLrQTXDQÿӃn nhӳQJWKD\ÿәi vӅ nӗQJÿӝ cӫa mӝt thành phҫn tiӃp xúc vӟLWiFÿӝng lên sӭFFăQJEӅ mһt Theo ÿyVӵ WKD\ÿәLQăQJOѭӧng bӅ mһt xҧ\UDQKѭ là kӃt quҧĈӕi vӟi nhiӅu hӋ thӕQJSKѭѫQJWUuQKKҩp phө *LEEVWKHROѭӧQJGѭEӅ mһt là: ݀ߛ ൌ െȭȞ ݀ߤ ሾͳǤͳሿ J: là sӭFFăQJEӅ mһt
*I : là bӅ mһWGѭWKӯa cӫa thành phҫn i
Pi :là tiӅPQăQJKyDhӑc cӫa thành phҫn i
+uQK*LiWUӏVӭFFăQJEӅPһWFKҩWKRҥWÿӝQJEӅPһWWѭѫQJӭQJYӟLFiFD[LW carboxylic khác nhau
Quy tҳFWUDXEHOLrQTXDQÿӃn sӭFFăQJ bӅ mһt cӫa các hӧp chҩt hӳXFѫKRҥWÿӝng mao mҥch vӟi sӕ Oѭӧng hydrocarbon CH2 nhóm hiӋn diӋn trong các phân tӱ cӫa nó Trong loҥWWѭѫQJÿӗng, mӛi nhóm CH2 bә VXQJOjPWăQJKLӋu ӭng giҧm sӭFFăQJEӅ mһt gҩp ba lҫn
D ̪QKK˱ͧng cͯa sͱFFăQJE͉ m̿t trên kíFKWK˱ͣc cͯa các h̩t
'G: tәQJQăQJOѭӧQJGѭWKӯa tӵ do giӳa mӝt hҥt rҳn nhӓ cӫa chҩt tan và chҩt tan trong dung dӏch
'GSQăQJOѭӧng tӵ GRGѭWKӯa giӳa bӅ mһt cӫa hҥt và phҫn lӟn cӫa hҥt
'GV1ăQJOѭӧng tӵ GRGѭWKӯDQăQJOѭӧng tӵ do thӯa giӳa mӝt hҥt rҩt lӟn (r f) và chҩt tan trong dung dӏch
'Gv: sӵ WKD\ÿәLQăQJOѭӧng tӵ do cӫa sӵ biӃQÿәi trên mӝWÿѫQYӏ thӇ tích
'GS: ÿҥLOѭӧQJGѭѫQJPӣ rӝng khu vӵc cҫn cung cҩp côngQJKƭDOjkhông có sӵ tҥo mҫm ặ dG = - dA > 0)
'GVÿҥLOѭӧng õm: (khӕLOѭӧQJWăQJWKuF{QJVLQKUDF{QJOjGѭѫQJặ dG = - dA @.
Trimethylolpropane (TMP)
Trimethylolpropane (TMP) là hӧp chҩt hӳX Fѫ Yӟi công thӭc CH3CH2C (CH2OH)3
+uQKF{QJWKӭFFҩXWҥRFӫD7ULPHWK\OROSURSDQH (TMP)
Khӕi Oѭӧng phân tӱ 134,17 g/mol
Trҥng thái Chҩt rҳn màu trҳng
MұWÿӝ 1,084 g/mL ĈLӇm nóng chҧy 58 °C (136 °F; 331 K) ĈLӇm sôi 289 °C (552 °F; 562 K)
Bҧng 1.3: Tính chҩt vұt lý cӫa TMP
703ÿѭӧc sӱ dөng làm nguyên liӋu nhӵa tәng hӧSYjFNJQJÿѭӧc sӱ dөng cho dҫX E{L WUѫQ WURQJ KjQJ NK{QJ FKҩt làm dҿR YYô Ĉѭӧc sӱ dөQJ QKѭ Oj WKD\ WKӃ JO\FHULQHYjFNJQJÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ tәng hӧp dҫu sҩy, trong sҧn xuҩt polyester và bӑt polyurethane, sҧn xuҩt lӟp phӫ alkyd, chҩWE{LWUѫQWәng hӧp, chҩt làm dҿo, chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt, rosin ester và chҩt nә1JRjLUD703ÿѭӧc sӱ dөng trӵc tiӃp trong dӋt may và chҩt әQÿӏnh nhiӋt nhӵa PVC, cҧi thiӋQÿӝ cӭng cӫa nhӵa, màu sҳc, khҧ QăQJFKӕng thӡi tiӃt, kháng hóa chҩt và oxy hóa
TM3ÿѭӧc sҧn xuҩt thông qua mӝWTXiWUuQKKDLEѭӟc, bҳWÿҫu vӟi sӵ QJѭQJ tө cӫa butanal vӟi formaldehyde:
CH3CH2CH2CHO + 2CH22ĺ&+3CH2C(CH2OH)2CHO
%ѭӟc thӭ hai là phҧn ӭng Cannizaro:
CH3CH2C(CH2OH)2CHO + CH221D2+ĺ&+3CH2C(CH2OH)3 + NaO2CH Khoҧng 200.NJÿѭӧc sҧn xuҩWKjQJQăPWKHRFiFKQj\>@
ThӃ Zeta
ThӃ zeta là yӃu tӕ then chӕt cho sӵ әQÿӏnh cӫa hӋ keo Giá trӏ thӃ Zeta cho biӃt mӭFÿӝ lӵFÿҭ\WƭQKÿLӋn giӳa các hҥWPDQJÿLӋn tích gҫn nhau trong sӵ phân tán ThӃ zeta cao sӁ mang lҥi sӵ әQÿӏnh cho các phân tӱ và hҥt nhӓ Khi thӃ QăQJQKӓ, các lӵc hҩp dүn có thӇ Yѭӧt quá lӵFÿҭy này và sӵ phân tán có thӇ bӏ vӥ và kӃt tө Vì vұy, chҩt keo có thӃ zeta cao (âm hoһFGѭѫQJÿѭӧc әQÿӏnh vӅ ÿLӋn trong khi chҩt keo có thӃ zeta thҩSFy[XKѭӟQJÿ{QJWө hoһc kӃWE{QJQKѭÿѭӧc nêu trong Bҧng 1.4 [49] [50]
Zeta thӃ [mv] Hành vi әQÿӏnh cӫa keo tӯ ÿӃn ±5, KӃt dính nhanh hoһc keo tө tӯ ÿӃn ±30 Sӵ bҩt әQÿӏnh bҳWÿҫu giҧm tӯ ÿӃn ±40 Ĉӝ әQÿӏnh vӯa phҧi tӯ ÿӃn ±60 Ĉӝ әQÿӏnh tӕt
Bҧng Error! No text of specified style in document 3Sӵ әQÿӏQKNHRWѭѫQJ ӭng vӟi giá trӏ thӃ zeta
1.9.2 Các y͇u t͙ ̫QKK˱ͧQJÿ͇n th͇ zeta x ҦQKKѭӣng cӫa chҩWÿLӋQO\WUѫWKӃ zeta giҧm khi thêm chҩWÿLӋQO\WUѫ x Tác dөng cӫa chҩWÿLӋn li: NӃu thêm ion cӫa chҩWÿLӋn li mӟLYjRWKuO~Fÿҫu thӃ ]HWDWăQJOrQ6DXÿyFiFLRQFQJORҥi vӟi ion âm sӁ nén lӟp khuӃch tán nên giҧm thӃ zeta NӃu ion cӫa chҩWÿLӋQO\ÿѭӧc thêm vào khác vӟLLRQ[iFÿӏnh thӃ thì có thӇ làm WKD\ÿәLÿLӋn tích keo x Sӵ pha loãng: Sӵ pha loãng làm loãng lӟSÿLӋQNpSGRÿyÿLӋn thӃ ÿLӋn môi sӁ WăQJOrQQKѭQJQӃu có thêm sӵ KuQKWKjQKLRQkPWKuÿLӋn thӃ zeta giҧm) x NhiӋWÿӝ: Khi nhiӋWÿӝ WăQJFKX\ӇQÿӝng nhiӋt cӫDFiFLRQWăQJSKҫn khuӃch tán cӫa lӟSÿLӋQNpSWăQJOrQGRÿyWKӃ ]HWDFNJQJWăQJ x ҦQKKѭӣng cӫa bҧn chҩWP{LWUѭӡng phân tán: Sӵ tӗn tҥi cӫa lӟSÿLӋn kép chӍ ÿѭӧFGX\WUuWURQJP{LWUѭӡng phân cӵc Dung dӏch phân cӵc càng nhӓ thì thӃ zeta càng nhӓ
Các hóa chҩW ÿѭӧc sӱ dөng trong nghiên cӭu này bao gӗm: KӁm nitrate [Zn (NO3)2.6H2O] 99% cӫa hãng Xilong, các hóa chҩt, Diammonium hydrogen phosphate [(NH4)2HPO4] 99% và Ammonium hydroxide solution 28% cӫa hãng Merck, hóa chҩt 1,1,1-Tris(hydroxymethyl) propane (TMP), n-2FWDQRO ÿѭӧc mua tӯ hãng Sigma-
$OGULFK1ѭӟFGHLRQÿѭӧc sҧn xuҩt bӣi phòng công nghӋ sinh hӑc ± Ĉҥi hӑc Bách Khoa thành phӕ Hӗ Chí Minh
3KѭѫQJSKiSWәng hӧp vұt liӋu hollow zinc phosphate bҵng khuôn mүu mӅm
Các hҥWPL[HQÿѭӧc cҩu tҥo tӯ các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt là vұt liӋu mӅPWKѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng nhҩWWURQJSKѭѫQJSKiSVRIW± WHPSODWLQJYuQyFyÿӝ bӅQFDR&ѫFKӃ cӫDSKѭѫQJSKiSQj\Gӵa trên hӋ QKNJWѭѫQJGҫXWURQJQѭӟFĈҫXWLrQQѭӟc, chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһWÿѭӧc hòa chung vӟi nhau và ӣ mӝt nӗQJÿӝ nhҩWÿӏnh chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt sӁ tҥo thành cҩu trúc mixen TiӃSÿyFiFWKjQKSKҫn tҥo vӓ sӁ kӃt tinh lên bӅ mһt cӫa mixen Cuӕi cùng, các chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt bӏ loҥi bӓ và tҥo thành hҥt cҫu rӛng QKѭKuQK6
+uQK4X\WUuQKWәQJKӧSKROORZ]LQFSKRVSKDWH>@
3KѭѫQJSKiSFKӑn chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt
Vì mөFÿtFKQJKLrQFӭu muӕn tҥo ra bӝ khung tӯ chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt có hình thái dҥng cҫu, vì vұy cҫn chӑQÿѭӧc mӝt loҥi chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt có thӇ hình thành các mixen hình cҫu Nhӳng chҩt có chӍ sӕ xӃp khӕi &333 ଵ ଷ OjÿLӅu kiӋn thích hӧp ÿӇ tҥo nên mixen có hình thái cҩu trúc dҥng cҫu ĈӇ có thӇ WtQKWRiQÿѭӧc chӍ sӕ xӃp khӕi CPP, có thӇ dӵDYjRSKѭѫQJWUuQKVDX ܲ ൌ ݒ ሺ݈ ൈ ܽΤ ሻ [7], vӟi v là thӇ tích cӫa mҥch hydrocacbon = 0.027(nc + nMethyl); l là chiӅu dài mҥch hydrocacbon = 0.15 + 0.127nc; nc là sӕ cacbon không có nhóm methyl; nmetyl là sӕ nhóm methyl; a0 là diӋn tích cӫDÿҫXѭDQѭӟc Tӯ công thӭc cҩu tҥo cӫa
703&33ÿѭӧF[iFÿӏnh dӵDYjRSKѭѫQJWUuQKWUrQFyJLiWUӏ là 0.113, nhӓ KѫQ ଵ ଷ1Kѭ vұy TMP là chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt thích hӧSÿӇ làm khung tәng hӧp vұt liӋu hҥt kӁm phosphat rӛng
2 4 Quy trình tәng hӧp vұt liӋu hollow zinc phosphate
Hòa tan 2g TMP và 0.3ml n-RFWDQROYjRPOQѭӟc trong becher 500ml, sau ÿyWKrPJ=Q123)2.6H2O vào dung dӏch Hòa tan 0.4g (NH4)2HPO4 YjRPOQѭӟc và nhӓ tӯ tӯ vào hӛn hӧp dung dӏch (Zn(NO3)2.6H2O + TMP) Giá trӏ pH cӫa phҧn ӭng ÿѭӧc duy trì ӣ mӭc 8.5 bҵng dung dӏch ammonium hydroxide 28% Quá trình phҧn ӭng ÿѭӧc thӵc hiӋQWURQJÿLӅu kiӋn khuҩy mҥnh bҵng máy khuҩ\FѫWURQJJLӡ và duy trì nhiӋWÿӝ phҧn ӭng tҥLÿLӅu kiӋn khҧo sát 0 o C, 15 o C, 30 o C KӃt thúc phҧn ӭng, sҧn phҭm ÿѭӧFÿһt trong bӇ siêu âm vӟi tҫn sӕ 60Hz trong 3 giӡ6DXÿyTXD\O\WkPOҩy kӃt tӫa /ѭӧng kӃt tӫDÿѭӧc rӱa bҵQJQѭӟc siêu sҥch, và sҩ\WKăQJKRDӣ nhiӋWÿӝ -38 oC, áp suҩW3DÿӇ WKXÿѭӧc bӝt khô
+uQKTX\WUuQKWәQJKӧSYұWOLӋXKROORZ]LQFSKRVSKDWH
Vұt liӋu tәng hӧS ÿѭӧc phân tích FTIR trên thiӃt bӏ Frontier cӫa hãng Perkin Elmer, và SKkQWtFKNtFKWKѭӟc hҥt bҵng tán xҥ iQKViQJÿӝng (Dynamic light scattering
- DLS) trên thiӃt bӏ SZ ± 100Z cӫa hãng Horiba tҥi ViӋn khoa hӑc vұt liӋu ӭng dөng ± ViӋn hàn lâm Khoa hӑc và Công nghӋ ViӋt Nam
Phân tích TEM bҵng thiӃt bӏ JEM - 1400 tҥi Phòng thí nghiӋm TrӑQJÿLӇm Quӕc gia Vұt liӋu Polyme & Compozit ± Ĉҥi hӑc Bách khoa thành phӕ Hӗ Chí Minh
&+ѬѪ1* KӂT QUҦ VÀ BÀN LUҰN
KӃt quҧ FTIR
Phә )7,5QKѭÿѭӧc hiӇn thӏ trong hình 18 cho thҩy có sӵ hҩp thө ÿһFWUѭQJFӫa
H2O và ion PO4 í Liên kӃWQѭӟc ӣ 1638.48 cm í 1 và O-H kéo dài tҥi dҧi 3437.48 cm í1 thӇ hiӋn sӵ hiӋn diӋn cӫa hydrat tinh thӇ Sӵ hiӋn diӋn cӫa mӝt sӕ dҧi hҩp thө tӯ 600 ÿӃn 1400 cm í1 FKLDWKjQKEDÿӍQKÿһFWUѭQJFKRSKӭc hӧp kéo dài cӫa PO4 3 Dҧi hҩp thө ӣ sӕ sóng 1050.78 cm ±1 là loҥL NpR GjL ÿӕi xӭng cӫa PO4 í MӝW ÿӍnh ӣ sӕ sóng 1384.91 và 664.91 cm -1 ÿѭӧc quan sát do sӵ kéo dài bҩWÿӕi xӭng cӫa PO4 í và P-O uӕn WѭѫQJӭng [52] Tӯ kӃt quҧ FTIR xác nhұn rҵng phosphat kӁPÿmÿѭӧc tәng hӧp thành công.
KӃt quҧ hình thái hӑc TEM
+uQK+uQK7(0.ӁPphosphat không có TMP
Hình thái cҩXWU~FYjNtFKWKѭӟc cӫa vұt liӋu kӁPSKRVSKDWHÿѭӧc trình bày trong hình 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25; WURQJÿyKuQK19, 20, 21 là kӃt quҧ TEM cho mүu kӁm phosphate không có TMP, hình 22, 23; 24; và 25 lҫQOѭӧt là kӃt quҧ TEM cho mүXÿѭӧc tәng hӧp tҥi nhiӋWÿӝ 30, 15 và 0 o &WѭѫQJӭng
Tӯ kӃt quҧ khҧo sát TEM ӣ hình 19, 20, 21 chӍ ra rҵng khi không có mһt cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt TMP thì vұt liӋu kӁm phosphat có hình thái hӑFQKѭFiFQKӳng tҩm hoһc phiӃn thay vì hình cҫXQKѭPRQJPXӕQ4XDÿyFKo thҩ\ÿѭӧc vai trò cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһW703QKѭ PӝWNKXQJÿӇ ÿӏnh hình hình thái cӫa vұt liӋu hҥt cҫu rӛng
TҥLÿLӅu kiӋn pH 8.5 và sӱ dөng chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһWOjPNKXQJÿӏnh hình, kӃt quҧ vұt liӋXWKXÿѭӧc có dҥng hình cҫu Ӣ mӭc nhiӋWÿӝ cao tӯ 30 o C trӣ OrQWKXÿѭӧc vұt liӋu là các hҥWÿһFFyNtFKWKѭӟc hҥt tinh thӇ lӟQKѫQQP7ҥi nhiӋWÿӝ 15 o C (Hình 24) bҳWÿҫu xuҩt hiӋn các khoang rӛng trong hҥWNtFKWKѭӟc hҥt tinh thӇ ÿҥt tӯ 80 ± QPĈһc biӋt, khi tәng hӧp tҥLÿLӅu kiӋn 0 o C (Hình 25) thì vұt liӋXWKXÿѭӧc có các khoang rӛng lӟQKѫQYjNtFKWKѭӟc hҥWGDRÿӝng tӯ 40 ± QP1KѭYұy, có thӇ thҩy rҵng nhiӋWÿӝ ÿyQJYDLWUzTXDQWUӑng trong viӋc tәng hӧp vұt liӋu kӁm phosphat dҥng rӛng: nhiӋWÿӝ càng thҩp thì khoang rӛng càng lӟQYjNtFKWKѭӟc hҥt càng nhӓ ĈLӅXQj\ÿѭӧc giҧi thích bӣi tính chҩt cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһW703YjFѫFKӃ phҧn ӭng tҥo cҩu trúc cӫa hҥt kӁm phosphat [53]7KHRFѫFKӃ này, các mixen cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt sӁ ÿѭӧc tҥo thành khi nӗQJÿӝ cӫD703YѭӧWQJѭӥng keo tө tӟi hҥn (CMC) Các mixen này sӁ là bӝ NKXQJÿӇ các kӃt tӫa kӁm phosphat lҳQJÿӑng trên bӅ mһt
KӃt quҧ hình thái cҩu trúc cӫa vұt liӋu thông qua các hình TEM cho thҩy các hҥt kӁm phosphat rӛng bӏ dính lҥi vӟLQKDXÿӇ tҥo thành mӝt hҥt lӟQKѫQFyFiFNKRDQJ rӛng bên trong Vӟi bӝ NKXQJOj703ÿk\OjPӝt chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt không ion, vì vұy hình thái cҩu trúc mixen cӫa nó chӏu sӵ ҧQKKѭӣQJÿiQJNӇ bӣi thông sӕ nhiӋWÿӝ Khi nhiӋWÿӝ WăQJFiFOLrQKӃt hydro cӫa nhóm OH trong phân tӱ chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt bӏ yӃXÿLYuYұ\ÿӝ phân cӵFѭDQѭӟc kӷ Qѭӟc giҧm dүQÿӃn hiӋQWѭӧng tách pha (tҥi ÿLӇm Cloud point) [54]ĈLӅu ÿyFyQJKƭDOjӣ nhiӋWÿӝ càng cao, khҧ QăQJKRҥWÿӝng bӅ mһt sӁ càng giҧPÿL'RÿyNKLWәng hӧp vұt liӋu ӣ nhiӋWÿӝ trên 30 o C, TMP sӁ bӏ giҧm mҩt vai trò chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt cӫa nó, tӯ ÿyPjFiFKҥt kӁPSKRVSKDWHÿѭӧc tҥo thành trong dung dӏch sӁ dӉ dàng bӏ keo tө lҥLÿӇ hình thành nhӳng hҥWÿһc thay vì nhӳng hҥt rӛQJQKѭPRQJPXӕn Hình 22, 23 chӍ rõ các hҥt kӁm phosphat kӃt tө lҥi thành nhӳng hҥt cҫXÿһc bӅn ӣ NtFKWKѭӟc 200 ± 600nm Ӣ vùng nhiӋWÿӝ thҩp, liên kӃt hydro cӫa nhóm OH trong phân tӱ TMP trӣ nên bӅn vӳng, tӯ ÿyOjPWăQJFѭӡng tính chҩt chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһW.KLÿyFiFSKkQWӱ TMP sӁ dӉ dàng lҳp ghép lҥi vӟi nhau tҥo thành mixen Khi nhiӅu hҥt mixen ӣ gҫn nhau sӁ tҥo ra các khe hҽp Chính các khe hҽp này sӁ tҥo ra lӵc hút mao dүn kéo các ion Zn 2+ tұp hӧp lên trên bӅ mһt cӫDFK~QJJL~Sÿӏnh hình nên mӝt quҧ cҫu rӛng chӭa các ion
Zn 2+ TiӃSÿӃn, các ion PO4 3- trong dung dӏch sӁ phҧn ӭng vӟi Zn 2+ trên bӅ mһWÿӇ tҥo thành nhӳng quҧ cҫu kӁm phosphat rӛQJ9uNtFKWKѭӟc cӫa các hҥt cҫu rӛng nhӓ, nên nó có hiӋQWѭӧng keo tө lҥi vӟLQKDXÿӇ tҥo thành nhӳng hҥt cҫXFyNtFKWKѭӟc lӟQKѫQ nhҵm giҧi tӓDQăQJOѭӧng bӅ mһt và làm bӅn nhiӋWÿӝng lӵc hӑFĈLӅXQj\FNJQJJyS phҫn giҧLWKtFKNtFKWKѭӟc cӫa nhӳng hҥt tәng hӧp ӣ nhiӋWÿӝ thҩSFyÿѭӡng kính nhӓ KѫQVRYӟi tәng hӧp ӣ nhiӋWÿӝ cao
Bên cҥnh sӵ ҧQKKѭӣQJÿӃn vai trò cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt, nhiӋWÿӝ FNJQJҧnh KѭӣQJÿӃn quá trình phҧn ӭng tәng hӧp vұt liӋu kӁm phosphat Khi nhiӋWÿӝ phҧn ӭng giӳa Zn 2+ và PO4 3- ӣ 15 o &WKuNKX\QKKѭӟng lҳQJÿӑng và tҥo mҫm trên bӅ mһt cӫa mixen sӁ chiӃPѭXWKӃ.KLÿyLRQ=Q 2+ và PO4 3- sӁ phҧn ӭng tҥo kӃt tӫa trên bӅ mһt cӫa các mixen, tӯ ÿyVӁ hình thành các khoang rӛQJĈLӅXQj\FyQJKƭDOjӣ nhiӋWÿӝ thҩp, quá trình tҥo khoang rӛng có thӇ hình thành theo trình tӵ QKѭVDXÿҫu tiên, có sӵ lҳQJÿӑng cӫa các ion trên bӅ mһWPL[HQVDXÿyFiFLRQWUiLGҩu sӁ phҧn ӭQJÿӇ hình thành kӃt tӫa; và cuӕi cùng hình thành nên vұt liӋu rӛng vӟi phҫn khoang rӛng chính là các mixen Khi nhiӋWÿӝ WăQJOrQÿӃn 30 o C, quá trình lҳnJÿӑng có thӇ xuҩt hiӋn trӉ hoһc không diӉn ra trên bӅ mһWPL[HQ7KD\YjRÿyFiFLRQ=Q 2+ và PO4 3- sӁ phҧn ӭng ngay trong pha thӇ WtFKÿӇ hình thành các hҥt kӃt tӫa có dҥng hҥt cҫXÿһc KӃt quҧ này có thӇ thҩy rõ qua phân tích TEM trong hình 22, 23.
KӃt quҧ phân bӕ NtFKWKѭӟc hҥWWKHRSKѭѫQJSKiSWiQ[ҥ iQKViQJÿӝng (DLS)
Sӵ phân bӕ NtFKWKѭӟc cӫa vұt liӋu kӁPSKRVSKDWHÿѭӧc trình bày trong hình 8, WURQJÿyKuQK26, 27, 28 lҫQOѭӧt là kӃt quҧ DLS cho mүXÿѭӧc tәng hӧp tҥi nhiӋt ÿӝ 30 o C; 15 o C và 0 o C KӃt quҧ cӫDSKѭѫQJSKiSSKkQWtFK'/6SKKӧp vӟi các kӃt quҧ phâQWtFK7(0WѭѫQJӭng tҥi các mӭc nhiӋWÿӝ tәng hӧp Ӣ ÿLӅu kiӋn 30 o C các hҥt kӁPFyNtFKWKѭӟc hҥt tӯ 200 ± 600 nm, tҥLÿLӅu kiӋn phҧn ӭng 15 o &WKXÿѭӧc kích WKѭӟc hҥt tӯ 60 ± 110 nm và tҥLÿLӅu kiӋn 0 o &NtFKWKѭӟc hҥt phân bӕ tӯ 30-100 nm ĈLӅu này có thӇ ÿѭӧc giҧi thích dӵa trên chuyӇQÿӝng Brown
7KHR+ӋWKӭF6WRNHV-Einstein [3.1@KӋVӕNKXӃFKWiQ' ൌ ߨߟܽሺ͵Ǥͳሻ
7URQJÿyN%OjKҵng sӕ Boltzmann; T là nhiӋWÿӝ; K Ojÿӝ nhӟt cӫDP{LWUѭӡng; DOjNtFKWKѭӟc cӫa hҥt
Khi nhiӋW ÿӝ WăQJ 7 WăQJ) thì hӋ sӕ khuӃFK WiQ ' WăQJ OjP FKR FKX\ӇQ ÿӝng Brown cӫa các hҥWWăQJGүQÿӃn xác suҩt va chҥm giӳa các hҥt lӟQKѫQGRÿyJLDWăQJ sӵ keo tө cӫa các hҥt KӃt quҧ là sӁ dӉ dàng hình thành các hҥt vұt liӋu vӟLNtFKWKѭӟc lӟQKѫQ
3.4 ҦQKKѭӣng cӫa chҩWÿӗng hoҥWÿӝng bӅ mһt n-octanol
Hình thái và cҩu trúc cӫa hҥt kӁPSKRVSKDWÿѭӧc tәng hӧp ӣ nhiӋWÿӝ 0 o C, pH 8.5 và sӱ dөng thêm n-octanol làm chҩWÿӗng hoҥWÿӝng bӅ mһt cùng vӟL703ÿѭӧc thӇ hiӋn ӣ hình 29, 30 KӃt quҧ WKXÿѭӧc các hҥt kӁm phosphat có các khoang lӟQKѫQYjNtFKWKѭӟc hҥt khoҧng tӯ 20 ± QPYjÿӝ dày cӫa lӟp vӓ tӯ 2-10 nm
+uQK+uQK7(0.ӁPSKRVSKDWWҥL o &YjFyPһWFӫDQ-octanol
+uQK+uQK7(0.ӁPSKRVSKDWWҥL o &YjFyPһWFӫDQ-octanol
ViӋc thêm n-octanol là mӝt Uѭӧu mҥch dà có tác dөQJ QKѭ Oj FKҩW ÿӗng hoҥt ÿӝng bӅ mһt Các phân tӱ n-octanol sӁ chèn vào giӳa các phân tӱ TMP vì vұ\OjPWăQJ
NtFKWKѭӟc và giҧPÿӝ cong bӅ mһt cӫa mixen [55@ĈLӅu này có thӇ ÿѭӧc giҧi thích bӣi SKѭѫQJWUuQKKҩp phө ÿҷng nhiӋt Gibbs [56] QKѭVDX
+uQK&ѫFKӃÿӗQJFKҩWKRҥWÿӝQJEӅPһWFӫDQ-octanol ݀ߛ ൌ െ * ൈ ݀ߤ ୀଵ ሺ͵Ǥʹሻ
7URQJÿyJ là sӭFFăQJEӅ mһt; *LOjÿӝ hҩp phө WѭѫQJÿӕi cӫa cҩu tӱ i trên bӅ mһt; Pi là hóa thӃ cӫa cҩu tӱ i
DӵDYjRSKѭѫQJWUuQKQj\FyWKӇ thҩy khi trong hӋ vӯa có TMP và n-octanol thì khҧ QăQJNpRJLҧm sӭFFăQJEӅ mһt sӁ FDRKѫQQKLӅu so vӟi chӍ có duy nhҩt mӝt chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһWQKѭ703Ĉӝ giҧm sӭFFăQJEӅ mһt cӫa hӋ sӁ tҥRÿLӅu kiӋn cho quá trình bӅn hóa các hҥt mixen, giҧm hiӋQWѭӧng keo tө, tӯ ÿyѭXWLrQFKRYLӋc hình thành hҥt vұt liӋu rӛng
Tӯ kӃt quҧ khҧRViWWDU~WUDÿѭӧc quy trình tәng hӧp vұt liӋu nano hollow zinc SKRVSKDWHQKѭ+uQK
+uQK4X\WUuQKWәQJKӧSYұWOLӋXQDQRKROORZ]LQFphosphate
&+ѬѪ1* KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ
Qua nghiên cӭXQj\FK~QJW{LÿmWҥo thành công vұt liӋu hҥt nano kӁm phosphat rӛng bҵQJSKѭѫQJSKiSNKX{QPүu mӅm Tӯ lý thuyӃt vӅ chӍ sӕ xӃp khӕL&33OjÿLӅu kiӋQÿӇ lӵa chӑn chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt TMP tҥo nên cҩu trúc hình thái dҥng cҫu làm khuôn mүu cho viӋc tәng hӧp vұt liӋu các hҥt rӛng Vұt liӋu hҥt nano kӁm phosphat rӛQJÿѭӧc tәng hӧp tӯ phҧn ӭng kӃt tӫa cӫa Zn(NO3)2 và (NH4)2HPO4 tҥi pH 8.5 Các SKkQWtFK)7,57(0Yj'/6ÿѭӧFGQJÿӇ ÿiQKJLiNӃt quҧ cҩu tҥo vұt liӋXÿӝ rӛng và phân bӕ NtFKWKѭӟc hҥt cӫa các hҥt kӁm phosphat Khi không có mһt cӫa chҩt hoҥt ÿӝng bӅ mһt TMP thì vұt liӋu kӁm phosphat có hình thái hӑFQKѭFiFQKӳng tҩm hoһc phiӃn thay vì hình cҫXQKѭPRQJPXӕn Khi có mһt cӫa TMP, tҥi 30 o C xuҩt hiӋn các hҥt kӁm phosphat dҥng cҫXÿһc vӟLNtFKWKѭӟc phân bӕ tӯ 200 ± 600 nm Các khoang rӛng xuҩt hiӋn tҥi nhiӋWÿӝ 15 o C, các hҥt kӁPSKRVSKDWFyNtFKWKѭӟc tӯ 60 ± 110 nm và khi tәng hӧp vұt liӋu tҥi 0 o C thì các khoang rӛng lӟQKѫQYjSKkQEӕ kích thѭӟc hҥt tӯ 30-100 nm Tӯ ÿyQKұn thҩy viӋc tәng hӧp hҥt nano kӁm phosphat rӛng phө thuӝc rҩt lӟn vào thông sӕ nhiӋWÿӝYjÿLӅu kiӋn nhiӋWÿӝ tӕLѭXÿӇ tәng hӧp là tҥi 0 o C Ngoài ra, nghiên cӭu còn khҧo sát ҧQKKѭӣng cӫa chҩt hoҥWÿӝng bӅ mһt n-RFWDQROÿӃQÿӝ rӛng YjNtFKWKѭӟc cӫa các hҥt kӁm phosphat rӛng, kӃt quҧ WKXÿѭӧc các hҥt kӁm phosphate có các khoang lӟQKѫQYjNtFKWKѭӟc hҥt khoҧng tӯ 20 ± QPYjÿӝ dày cӫa lӟp vӓ tӯ 2-10 nm Vӟi kӃt quҧ các hҥt kӁP SKRVSKDW Fy NtFK WKѭӟc nano (20-50 nm) và các khoang rӛng lӟn mà qua nghiên cӭu này tәng hӧSÿѭӧc có thӇ ӭng dөng làm chҩt mang thuӕc hoһc các vұt chҩt ӣ NtFKWKѭӟc nano
DANH MӨC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HӐC x Lê ThӃ Nhân, Ngô Thanh An, NguyӉQ 9ăQ 7Xҩn, Lâm Hoa Hùng và NguyӉn Quang Long, "Tәng hӧp vұt liӋu nano kӁm phosphate dҥng rӛng sӱ dөQJSKѭѫQJ pháp soft ±template", Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, vol 8, iss 4, pp 17-23, 2019
[1] ;:/RX/$$UFKHUDQG=