chế tạo polymer in dấu phân tử trên nền hạt nano fe3o4 và ứng dụng trong cảm biến màu xác định glucose

Nội dung - Bản viết chưa thể hiện rõ vai trò và tác động của quá trình biến tính các hạt nano Fe3O4 bằng các polymer/hợp chất cao phân tử trong quá trính tổng hợp vật liệu làm cảm biến..

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HÓA HỌC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

- -

CHẾ TẠO POLYMER IN DẤU PHÂN TỬ TRÊN

CẢM BIẾN MÀU XÁC ĐỊNH GLUCOSE

SVTH: Chế Huỳnh Quang Quý

MSSV: 19128066 GVHD: TS Lý Tấn Nhiệm

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2022

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC-THỰC PHẨM

BỘ MÔN CN HÓA HỌC -

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -

PHIẾU TRẢ LỜI GÓP Ý NỘI DUNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

I Thông tin chung - Họ và tên sinh viên: Chế Huỳnh Quang Quý Lớp: 19128V

- Tên đề tài: Chế tạo polymer in dấu phân tử trên nền hạt nano Fe 3O4 và ứng dụng trong cảm biến màu xác định glucose

-Mã số khóa luận: - Họ và tên người hướng dẫn chính: TS Lý Tấn Nhiệm

II Nội dung trả lời

Hình thức - Lỗi chính tả và lỗi trình bày Một

số câu chưa viết đủ - Các hình ảnh 3.8, 3.9, 3.10 cần

được chú giải rõ ràng để dễ theo dõi hơn

- Cách đặt tài liệu tham khảo trong bản viết chưa thống nhất

Nội dung - Bản viết chưa thể hiện rõ vai trò

và tác động của quá trình biến tính các hạt nano Fe3O4 bằng các polymer/hợp chất cao phân tử trong quá trính tổng hợp vật liệu làm cảm biến

- Phần biện luận kết quả về sự liên quan kích thước hạt giữa các phương pháp SEM, DLS và tính toán kích thước hạt bằng phương trình Scherrer chưa hoàn toàn chính xác và thuyết phục

- Sinh viên cần làm rõ thêm sự ảnh hưởng của nhiệt độ, thời gian, điều kiện chiếu sáng, và môi trường acetate đến sự đổi màu của dung dịch TMB khi thực hiện thí nghiệm xác định cường độ bằng UV-Vis

Tp.HCM, ngày tháng năm

GV PHẢN BIỆN SINH VIÊN THỰC HIỆN

TÓM TẮT

Trong nghiên cứu này, Fe3O4 đã được tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa, và được tận dụng làm vật liệu lõi trong chế tạo polymer in dấu phân tử Fe3O4@polydopamine Các hạt Fe3O4 được tổng hợp có kích thước trong khoảng 10 – 30nm, có độ từ hoá bão là 52.6 emu/g và có tính siêu thuận từ Bên cạnh đó, vật liệu in dấu phân tử được tổng hợp có độ dày lớp vỏ ở kích thước nano và vẫn giữ được tính siêu thuận từ dù hạt Fe3O4 đã được bao phủ bởi lớp polydopamine bên ngoài

Các phép phân tích hiện đại như kính hiển vi điển tử quét (SEM), tán xạ ánh sáng động (DLS), phổ hồng ngoại Fourier biến đổi (FTIR), nhiễu xạ tia X (XRD), từ kế mẫu rung (VSM) được áp dụng để khảo sát hình thái, cấu trúc cũng như tính từ của vật liệu Kết quả phân tích cho thấy các vật liệu đã được tổng hợp thành công và thể hiện được sự thay đổi đối với từng loại vật liệu

Đặc biệt, vật liệu Fe3O4@PDA được khảo sát khả năng hấp phụ glucose, và khả năng cảm biến xác định glucose trong dung dịch Chất chỉ thị TMB được sử dụng để nhận diện gốc tự do OH• được sinh ra từ phản ứng xúc tác phân hủy H2O2 và Fe3O4 Cường độ màu của dung dịch được đo bằng quang phổ tử ngoại khả kiến và có thể phân biệt ngay ở mắt thường Các kết quả cho thấy cảm biến có khả năng phân biệt các dải nồng độ glucose khác nhau từ 0 đến 0.0001 M với độ lệch chuẩn tối đa RSD = 8.5% Ngoài ra, độ đặc hiệu của Fe3O4@PDA đối với glucose cũng được khảo sát với nhiều phân tử mục tiêu khác như: sucrose, lysine, melamine, Ca2+, K+ Vật liệu Fe3O4@PDA chế tạo được cho thấy tiềm năng sử dụng trong việc xác định glucose và có thể thử nghiệm ở mẫu thực tế

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô và bộ môn Công nghệ Hoá học và Thực phẩm, Trường đại học Sư phạm kỹ thuật Hồ Chí Minh đã giảng dạy và hướng dẫn cho tôi đến với kiến thức trong ngành cũng như các kinh nghiệm thầy cô đã truyền cho lúc giảng dạy trong 4 năm qua Bên cạnh đó, thầy cô luôn hỗ trợ cung cấp đầy đủ những điều kiện cần thiết để thực hiện luận văn như dụng cụ thiết bị và hoá chất ở các phòng thí nghiệm Thời gian nghiên cứu làm luận văn mặc dù khó khăn và phát sinh nhiều vấn đề nhưng thầy cô vẫn tận tình hỗ trợ tôi

Tôi xin cảm ơn thầy Lý Tấn Nhiệm, cô Nguyễn Thị Mỹ Lệ đã hỗ trợ trong suốt quá trình luận văn Nhờ sự hướng dẫn của thầy cô mà tôi có nhiều kiến thức mới về cách làm luận văn và vận hành thiết bị thí nghiệm

Trong quá trình nghiên cứu và làm luận văn khó tránh khỏi các sai sót trong thao tác thí nghiệm và kết quả, rất mong sự góp ý của các thầy cô để giúp tôi bổ sung bài luận văn hoàn thiện và chặt chẽ hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “CHẾ TẠO POLYMER IN DẤU PHÂN TỬ TRÊN NỀN HẠT NANO Fe3O4 VÀ ỨNG DỤNG TRONG CẢM BIẾN MÀU XÁC ĐỊNH GLUCOSE” là công trình nghiên cứu của tôi và không có sự sao chép từ những nghiên cứu khác Đề tài được hướng dẫn bởi thầy Lý Tấn Nhiệm cũng như sự hỗ trợ của bộ môn Mọi kết quả trong bài đều là do tôi thực hiện và hoàn toàn trung thực Đề tài là sự nỗ lực nghiên cứu của tôi sau thời gian học tại trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hồ Chí Minh Tôi xin cam kết những thông tin trên đúng với sự thật và chịu hoàn toàn trách nhiệm

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2023

Sinh viên thực hiện

Chế Huỳnh Quang Quý

1.4 Vật liệu nano in dấu phân tử từ tính 13

1.5 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 14

2.3.3 Phủ vật liệu in dấu phân tử lên bề mặt hạt nano Fe3O4 20

2.4 Quy trình khảo sát khả năng cảm biến glucose của Fe3O4@PDA 22

2.4.2 Khảo sát khả năng chọn lọc của Fe3O4@PDA 22

2.4.3 Khảo sát nồng độ của H2O2 và TMB đến cường độ màu của dung dịch 23

2.5 Thiết bị và phương pháp đo các tính chất của vật liệu 23

2.5.1 Phương pháp đo từ tính bằng từ kế mẫu rung 23

2.5.2 Phương pháp phân tích kính hiển vi điện tử quét 23

2.5.3 Phương pháp nhiễu xạ tia X 23

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 25

3.1 Khảo sát hình thái và cấu trúc 25

3.1.1 Kết quả đường cong từ hoá VSM 27

3.1.2 Kết quả ảnh SEM 28

3.1.3 Kết quả DLS 29

3.1.4 Kết quả XRD 30

3.1.5 Kết quả FT-IR 32

3.2 Khảo sát khả năng cảm biến màu của Fe3O4@PDA 33

3.2.2 Khảo sát khả năng cảm biến màu nhận biết glucose của Fe3O4@PDA 35

3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của H2O2 và TMB đến cường độ màu của dung dịch383.2.4 Khả năng chọn lọc của vật liệu 38

3.2.5 Khả năng tái sử dụng của vật liệu 39

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 41

PHỤ LỤC 48

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 So sánh MIP dạng khối và MIP cấu trúc vỏ lõi 12

Bảng 2.1 Hoá chất được sử dụng trong bài 16

Bảng 2.2 Thiết bị sử dụng 17

Bảng 3.1 Thông số tính toán kích thước tinh thể Fe3O4 31

Bảng 3.2 Tín hiệu độ hấp thu thay đổi theo nồng độ glucose 36

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể Fe3O4 3

Hình 1.2 Cấu trúc spinel đảo ảnh hướng tới tính từ Fe3O4 5

Hình 1.3 Hình ảnh (a) Cấu trúc của D-Glucose và (b) máy xét nghiệm đường máu 7

Hình 1.4 Quy trình trình tổng hợp MIP truyền thống 10

Hình 1.5 Minh hoạ các tương tác trong MIP 10

Hình 1.6 Cấu trúc của (a) dopamine và (b) polydpamine 12

Hình 1.7 Cơ chế polymer hoá của dopamine 13

Hình 1.8 Cường độ màu của giấy chứa vật liệu đối với các nồng độ glucose khác nhau 15 Hình 2.1 Sơ đồ tổng quan quy trình của đề tài 18

Hình 2.2 Quy trình tổng hợp vật liệu Fe3O4 19

Hình 2.3 Quy trình tổng hợp Fe3O4@PDA 20

Hình 2.4 Dụng cụ soxhlet 21

Hình 2.5 Quy trình khảo sát khả năng cảm biến của vật liệu 22

Hình 3.1 Quy trình tổng hợp và cơ chế cảm biến của Fe3O4@PDA 25

Hình 3.2 Ảnh hưởng của độ dày lớp polydopamine đến khả năng xúc tác Fe3O4 26

Hình 3.3 (a) Mẫu Fe3O4; (b) Mẫu Fe3O4@PDA 27

Hình 3.4 (a) Đường cong từ hoá của Fe3O4và Fe3O4@PDA, (b) Mẫu Fe3O4@PDA dưới tác dụng của nam châm vào trong giây 27

Hình 3.5 Ảnh SEM của (a) Fe3O4; (b) Fe3O4@NIP; (c) Fe3O4@PDA 28

Hình 3.6 Ảnh phóng to của mẫu Fe3O4@NIP 28

Hình 3.7 Kết quả DLS của 3 mẫu Fe3O4, Fe3O4@PDA, Fe3O4@NIP 29

Hình 3.8 Phổ XRD của mẫu Fe3O4, Fe3O4@citric acid, Fe3O4@PDA và Fe3O4@NIP 30

Hình 3.9 Phổ FT-IR của các mẫu Fe3O4, Fe3O4@citric acid, Fe3O4@PDA, Fe3O4@NIP 32

Hình 3.10 (a) Phổ UV-Vis so sánh tín hiệu và (b) hình ảnh các mẫu Fe3O4, Fe3O4@citric acid, Fe3O4@PDA, Fe3O4@NIP 33

Hình 3.11 (a) Phổ UV-Vis và (b) Ảnh màu dung dịch của các mẫukhác nhau 34

Hình 3.12 (a) Phổ UV-Vis của dung dịch theo nồng độ glucose; (b) Đường cong hấp phụ của vật liệu;(c) hình ảnh mẫu dung dịch của vật liệu 35

Hình 3.13 Độ thị sự thay đổi của tín hiệu dựa trên nồng độ của glucose 36

Hình 3.14 Sự thay đổi của cường độ màu dung dịch bởi nồng độ (a) H2O2 (b) TMB 38

Hình 3.15 Tín hiệu cường độ màu đối với các dung dịch hấp phụ khác nhau tại 38

DANH SÁCH VIẾT TẮT

MIP Polymer in dấu phân tử - Molecularly imprinted

polymer NIP Polymer không in dấu - Non imprinted polymer

VSM Từ kế mẫu rung - Vibrating sample magnetometer XRD Nhiễu xạ tia X - X-Ray Diffraction

SEM Kính hiển vị điện tử quét - Scanning electronic

eicroscopy FE SEM Kính hiển vi điện tử quét nguồn phát xạ trường - Field

emission scanning electron microscopy DLS Tán xạ ánh sáng động - Dynamic light scattering FTIR Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier - Fourier

transform infrared UV-Vis Quang phổ tử ngoại khả kiến

RSD Độ lệch chuẩn tương đối

MỞ ĐẦU

Thế giới càng ngày càng phát triển, mọi nhu cầu của con người như giải trí, ăn uống, sức khoẻ đều tăng lên cộng với nhịp sống nhanh khiến con người thường có xu hướng sử dụng những loại đồ ăn nhanh và nước ngọt Tuy hợp khẩu vị với đại đa số người và có thể dùng liền mà không cần chuẩn bị nhưng những loại thực phẩm này có thể gây ra một số bệnh như đái tháo đường Theo số liệu của bộ y tế năm 2022, tại Việt Nam hiện nay có khoảng 5 triệu người bị mắc bệnh đái tháo đường trong đó còn có tỉ lệ biến chứng tạo thành nhiều vấn đề gây nguy hiểm đến sức khoẻ khác nhau như bệnh tim mạch, thận, thần kinh[1] Do đó, nhu cầu về việc chẩn đoán sơ bộ tình trạng sức khoẻ đặc biệt được quan tâm hàng đầu hiện nay

Các nghiên cứu đánh giá hàm lượng glucose trong cơ thể hiện nay được chú tâm rất nhiều nhưng hầu hết là các thiết bị hoạt động dựa trên phương pháp điện hoá dựa trên các nền enzyme hữu cơ Điều này khiến các thiết bị này khó phổ biến cho mục đích thương mại vì hầu hết các enzyme đều không bền và việc sử dụng các thiết bị điện hoá hiện tại còn khá tốn kém Các vật liệu nano như vật liệu sắt từ, silica, graphane oxide, ống nano carbon… có tính xúc tác tương tự enzyme (còn được gọi nanozyme) nổi lên để thay thế cho các enzyme truyền thống trong việc tham gia các phản ứng định lượng glucose Trong số chúng, các vật liệu từ tính trở nên nổi bật đặc biệt là Fe3O4 vì từ tính vốn có của nó bên cạnh các tính chất như tương thích sinh học, khả năng xúc tác Việc có từ tính giúp thu hồi các vật liệu này khá dễ dàng không cần dùng các phương pháp cơ học như ly tâm hay lọc Nhờ sự xuất hiện của các nanozyme nên những nghiên cứu trong lĩnh vực cảm biến hiện tại có thể phát triển thành hai nhánh chính là cảm biến điện hoá và cảm biến màu trong đó cảm biến điện hoá hiện tại vẫn chiếm ưu thế hơn về số lượng nghiên cứu Tuy được chú ý nhưng hiện tại các thiết bị điện hoá cảm biến glucose trên thị trường hầu hết là định lượng thông qua máu có thể gây khó chịu và đau, đặc biệt đối với những người mắc bệnh truyền nhiễm qua đường máu Bên cạnh đó, các loại thiết bị này cũng cần enzyme glucose oxidase để phản ứng nên mỗi khi sử dụng phải thay que thử gây tốn kém Nhu cầu của đa số người dùng hiện tại là có thể dùng các loại thiết bị nhanh, chính xác, giá thành hợp lý đặc biệt là sử dụng nước tiểu thay vì máu khiến cảm biến màu như một phương pháp có thể thay thế phương pháp điện hoá vì tính dễ sử dụng và nhanh gọn của nó

Xuất phát từ những vấn đề trên, bài luận văn chọn đề tài “CHẾ TẠO POLYMER IN DẤU PHÂN TỬ TRÊN NỀN HẠT NANO Fe3O4 VÀ ỨNG DỤNG TRONG CẢM BIẾN MÀU

XÁC ĐỊNH GLUCOSE“ nhằm nghiên cứu tổng hợp được vật liệu có khả năng phát hiện được glucose và định hướng trong ứng dụng sử dụng trong nước tiểu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Vật liệu nano Fe 3 O 4

Hình 1.1 Cấu trúc tinh thể Fe3O4[3] Vật liệu Fe3O4 có nhiệt độ chuyển pha từ trạng thái sắt từ sang trạng thái thuận từ là 850K và độ từ hóa bão hòa khoảng 92 emu/g Khoảng nhiệt độ rộng cho phép vật liệu này hoạt động tốt với nhiều ứng dụng rộng rãi

Fe3O4 có thể tổng hợp được bằng phương pháp vật lý hoặc hoá học Phương pháp vật lý (top down) được tổng hợp từ các vật liệu dạng khối rồi dùng các phương pháp vật lý như phương pháp bắn chùm phân tử[4], lắng đọng[5], nhiệt phân phun[6]…để các hạt nhỏ lại Tuy nhiên các phương pháp vật lý có bất lợi là kích thước hạt không đồng đều và khó tổng hợp Tổng hợp bằng phương pháp hoá học được nghiên cứu sử dụng nhiều hơn vì tính dễ dàng, các hạt có kích thước đồng đều và có thể điều chỉnh kích thước mong muốn Hiện nay có rất nhiều phương pháp hoá học để tổng hợp các hạt nano Fe3O4 như đồng kết tủa[7], phân huỷ nhiệt[8], nhũ tương[9], thuỷ nhiệt[10]… Trong số đó, phương pháp đồng kết tủa

và thuỷ nhiệt phổ biến hơn phần còn lại vì có thể tổng hợp được hạt nano Fe3O4 có chất lượng tốt hơn

- Phương pháp đồng kết tủa: Đây là phương pháp dễ thực hiện, tiết kiệm thời gian, chí phí thấp nhưng lại hiệu quả cao để tổng hợp nano Fe3O4 nên được sử dụng rộng rãi Các hạt nano Fe3O4 được hình thành bằng phản ứng kết tủa của muối Fe2+ và Fe3+ với tỉ lệ Fe2+/ Fe3+ = ½ ở nhiệt độ 60-100oC trong môi trường kiềm Phương trình tổng hợp có thể được viết như sau[11]:

Fe2+ + 2Fe3+ + 8OH- → Fe3O4

Một số yếu tố có thể ảnh hướng đến quy trình tổng hợp bao gồm: Tỉ lệ Fe2+/ Fe3+, loại muối được sử dụng, pH, nhiệt độ phản ứng Các hạt nano Fe3O4 được tổng hợp bằng phương pháp này có phân bố kích thước hạt rộng, dễ bị oxy hoá thành Fe2O3 khi ở trong không khí

- Phương pháp thuỷ nhiệt: Tổng hợp nano Fe3O4 bằng phương pháp thuỷ nhiệt thu được vật liệu có kích thước lớn so với phương pháp đồng kết tủa Hệ thống phản ứng này đòi hỏi phải thực hiện trong môi trường nước trong lò phản ứng hoặc nồi hấp với áp suất và nhiệt độ cao tương ứng hơn 1,4 MPa và 200°C Ở nhiệt độ cao hay thấp thì phương pháp thủy phân nhiệt có phản ứng chậm nên có nghiên cứu kết hợp của phương pháp thủy phân nhiệt và vi sóng để tăng động học của quá trình kết tinh cho làm cho vật liệu được tổng hợp với độ kết tinh tốt hơn và độ tinh khiết cao

1.1.2 Tính chất

- Tính chất từ của Fe3O4

Fe3O4 thể hiện từ tính mạnh nhất trong các oxide của kim loại chuyển tiếp, từ tính hoặc hiệu ứng từ của vật liệu phát sinh từ sự liên kết của spin electron Chuyển động của các hạt tích điện với cả khối lượng và điện tích sau đó có thể tạo ra một lưỡng cực từ, nên được gọi là từ tính Các tính chất điện từ và sắt từ bắt nguồn từ các electron hoạt động trong quỹ đạo 3d (spin electron không ghép đôi) Đối với vật liệu sắt, các nguyên tử hoặc ion lân cận đang có xu hướng sắp xếp không song song khi không có trường từ Dưới nhiệt độ Curie, từ tính trong khớp nối không đồng đều do sự sắp xếp spin của Fe3O4 được thể hiện như sau: Fe3+↓ [Fe3+ ↑ Fe2+↑] O4

Hình 1.2 Cấu trúc spinel đảo ảnh hướng tới tính từ Fe3O4[12] Khi oxide sắt từ khi đạt đến kích thước nano xuất hiện một số sự thay đổi tính chất, đặc biệt là tính chất từ Tại kích thước 60nm, các hạt từ trạng thái đa domain từ chuyển về trạng thái đơn doamin từ và có tính chất siêu thuận từ Khi áp từ trường ngoài, vật liệu xuất hiện từ tính nhưng khi ngừng áp từ trường thì vật liệu không còn từ tính nữa Tính chất siêu thuận từ của Fe3O4 được ưa chuộng và có tiềm năng cao cho tất cả các loại ứng dụng sinh học và y sinh[13], xử lý nước thải[14], xúc tác[15], hấp phụ[16]… Trong các ứng dụng đặc biệt của sinh học, trị liệu và chẩn đoán y tế, các hạt nano cần phải ổn định ở độ pH = 7 trong môi trường nước hoặc môi trường sinh lý

- Tính xúc tác của Fe3O4

Ngoài từ tính thì vật liệu Fe3O4 còn nhiều tính chất đặc biệt khác như là dẫn điện, và tính xúc tác Tính xúc tác của Fe3O4 lần đầu được phát hiện vào năm 2007 khi Yan và đồng nghiệp phát hiện các hạt Fe3O4 thể hiện tính xúc tác peroxidase như Horseradish Peroxidase (HRP)[17] Khi có mặt hydrogen peroxide H2O2, các hạt nano Fe3O4 phản ứng tạo thành các nhóm hydroxyl tự do giúp đổi màu một số chất chỉ thị như 3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine (TMB), 3,3′-diamino Benzidine (DAB), o-phenylenediamine (OPD)… Do bản chất là vật liệu vô cơ nên Fe3O4 có tính ổn định và độ bền tốt hơn so với những enzyme hữu cơ, nó có thể xúc tác ở các điều kiện khắc nghiệt hơn như dải pH và nhiệt độ hoạt động rộng hơn Mặc dù càng ngày càng có nhiều vật liệu thể hiện tính

peroxidase nhưng Fe3O4 vẫn được coi là vật liệu cổ điển nhất và thường được sử dụng để so sánh đánh giá các nanozyme khác

Phản ứng thể thiện tính xúc tác của các vật liệu có tính xúc tác peroxidase của Fe3O4 được thể hiện như phương trình[18]:

Fe3+ + H2O2 → Fe2+ + HO2• + H+

Fe3+ + HO2• → Fe2+ + O2 + H+Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + •OH + OH-

Trong môi trường axit, H2O2 được xúc tác để tạo thành các gốc hydroxyl tự do •OH như là một chất trung gian Các gốc •OH sau đó phản ứng với các chất tạo màu như TMB, DAB, OPD… để tạo ra các sản phẩm thay đổi màu dung dịch thích hợp cho việc ứng dụng vào cảm biến màu[19], [20]

1.1.3 Ứng dụng

Trong vài thập kỷ vừa qua, các hạt nano từ tính được tập trung nghiên cứu vào nhiều lĩnh vực như y sinh, xúc tác, xử lý nước thải, hấp phụ… Các hạt nano Fe3O4 được chú trọng hơn cả vì tính siêu thuận từ, bền hoá học, kích thước có thể thay đổi và có thể biến tính dễ dàng[21]

Đối với khả năng cảm biến màu, các hạt nano Fe3O4 cũng được chú tâm nghiên cứu ở thời gian gần đây He và cộng sử đã tổng hợp vật liệu nano Fe3O4@Pt để tăng cường khả năng xúc tác peroxidase cho vật liệu để ứng dụng xác định nồng glucose trên nước tiểu[22] Kết quả nghiên cứu cho thấy việc phủ Pt lên bề mặt nano Fe3O4 tăng hiệu quả xúc tác của vật liệu mà không làm thay đổi tính từ của sắt mà còn giúp các hạt nano Fe3O4 khó bị keo tụ Năm 2012, Li và cộng sự tổng hợp vật liệu ZnFe2O4 để ứng dụng làm cảm biến màu xác định glucose trong urine Kết quả cho thấy vật liệu ZnFe2O4 có khả năng xúc tác peroxidase so với enzym HRP đồng thời so sánh với các vật liệu dựa trên nano Fe3O4 bằng các loại biến tính khác nhautrong việc xúc tác

Hầu hết các nghiên cứu liên quan cảm biến màu xác định glucose đều sử dụng glucose oxidase (GOX) làm chất oxi hoá glucose, phương trình phản ứng của glucose với H2O2 khi có mặt glucose oxidase được thể hiện như bên dưới

D-Glucose + O2 → Gluconic acid + H2O2

Lượng H2O2 sinh ra từ phản ứng tiếp tục phản ứng với Fe3O4 làm tăng cường độ màu cho cảm biến giúp định lượng được lượng glucose GOX là một enzyme thường để dùng để định lượng glucose, tuy có lợi ích về kinh tế tuy nhiên enzyme kém bền nhiệt cần bảo quản ở nhiệt độ lạnh đồng thời việc sử dụng enzyme GOX tốn thời gian và chỉ hiệu quả trong phòng thí nghiệm[23]

1.2 Cảm biến glucose 1.2.1 Giới thiệu

Hình 1.3 Hình ảnh (a) Cấu trúc của D-Glucose và (b) máy xét nghiệm đường máu Glucose là một thành phần quan trọng trong các quá trình sinh hoá như hô hấp hoặc glycosyl hoá tế bào Tuy quan trọng nhưng hàm lượng glucose trong cơ thể phải được ổn định nếu không có thể gây ra một số vấn đề sức khoẻ như tăng đường huyết và đặc biệt là bệnh đái tháo đường Hiện nay việc chẩn đoán bệnh đái tháo đường được quan tâm nhiều hơn với các phương pháp “không xâm nhập”, tức là chẩn đoán thông qua các yêu tố như nước tiểu, mồ hôi… thay vì xét nghiệm nồng độ glucose trong máu So với máu, nước tiểu cũng có thể cung cấp thông tin về tình trạng glucose trong cơ thể và hơn hết nó còn không cần phải xâm nhập vào cơ thể để lấy mẫu Với tình trạng người mắc bệnh đái tháo đường hiện nay thì nhu cầu về các phương pháp có thể chẩn đoán nhanh, rẻ, chính xác đang tăng trưởng một cách chóng mặt và luôn được quan tâm phát triển[24] Các phương pháp xét nghiệm glucose hiện có là phân tích nhiệt, điện hoá, quang học và từ tính[24] Trong những phương pháp trên thì phương pháp điện hoá được nghiên cứu rất nhiều ở những năm gần đây thông qua sự oxy hoá glucose bằng các enzyme tạo ra dòng điển để định lượng glucose Tuy nhiên, phương pháp này cần thiết bị điện hoá với độ nhạy cao cần người dùng có trình độ và cần chi phí kèm theo nên chưa được phổ biến Cảm biến màu nổi lên như một phương pháp phù hợp cho tiêu chí nhanh, hiệu quả, rẻ Nồng độ của glucose trong nước tiểu thấp

hơn 0,8 mM đối với một người bình thường khoẻ mạnh, người bị mắc bệnh đái tháo đường sẽ có nồng độ glucose trong nước tiểu từ 2.8 – 5.6 mM [25], [26]

1.2.2 Lịch sử phát triển

Việc xác định glucose trong nước tiểu được bắt đầu thực hiện bằng việc oxy hoá glucose trong urine bằng phương pháp của Benedict từ năm 1908[27] Vào năm 1962, hệ thống màng điện cực dựa trên glucose oxidase (GOX) được giới thiệu để xác định nồng độ của glucose bằng phương pháp điện hoá[28] Dần dần, các phương pháp định lượng glucose được nghiên cứu cho tới những năm sau đó chủ yếu tập trung giữa phản ứng GOX với glucose

Các phương pháp hầu hết được chia ra thành hai nhánh: xâm nhập và không xâm nhập Phương pháp xâm nhập được thực hiện chủ yếu ở bệnh viện, các nơi xét nghiệm cần kết quả độ chính xác cao Thông thường phương pháp này sẽ lấy máu cũng bệnh nhân từ ngón tay rồi đem đi xét nghiệm, tuy có độ chính xác cao nhưng phương pháp này gây đau, cảm giác khó chịu và đặc biệt có nguy cơ mắc các bệnh truyền nhiễm đường máu[29] Phương pháp không xâm nhập được phát triển để giải quyết nhũng bất tiện nói trên đồng thời giúp mở ra những hướng ứng dụng mới do tính dễ thực hiện[30] Thay vì máu, phương pháp này dùng nước tiểu, mồ hôi, nước mắt… để xác định hàm lượng glucose nên nhiều nghiên cứu hiện nay đã phát triển một số thiết bị có thể mang theo để theo dõi tình trạng sức khoẻ một cách thuận tiện[31], [32]

Những hướng nghiên cứu xác định hàm lượng glucose hiện nay hầu hết tập trung vào phương pháp điện hoá[33], tuy nhiều nghiên cứu đã tập trung vào hướng đi này tuy nhiên ít thiết bị được phổ biến trong thị trường do giá thành chưa được phù hợp vì các thiết bị này thường cần dùng enzyme để hỗ trợ nhưng các enzyme thường không bền và đắt tiền[34] Để thay thế phương pháp điện hoá, hiện nay nhiều nghiên cứu đã tập trung vào phương pháp cảm biến màu để xác định hàm lượng glucose Cảm biến màu là phương pháp dùng sự thay đổi màu của dung dịch để đánh giá hàm lượng glucose bằng phản ứng hoá học và chất chỉ thị màu, cường độ màu của dung dịch có thể xác định bằng các thiết bị đo cường độ ở phòng thí nghiệm và bằng các ứng dụng trên điện thoại hoặc máy tính Một trong số những hướng nghiên cứu trong phương pháp cảm biến màu là dựa trên tính xúc tác peroxidase của enzyme HRP hoặc gần đây hơn là các nanozyme Hiện nay, các nanozyme được chủ yếu nghiên cứu vì độ bền của nó trong nhiều điều kiện khác nhau như nhiệt độ

lượng glucose trong nước tiểu[22] Việc kết hợp hai vật liệu đều có tính xúc tác peroxidase là Fe3O4 và Pt khiến cho vật liệu thu được có tính xúc tác mạnh hơn so với chỉ một vật liệu Vật liệu Fe3O4@Pt tổng hợp được sử dụng trong đánh giá hàm lượng glucose bằng cường độ màu của dung dịch và cảm biến màu dựa trên giấy cho thấy kết quả có độ tuyến tính tốt thích hợp cho việc ứng dụng xét nghiệm sơ bộ nồng độ glucose Tương tự, Dong và cộng sự cũng tổng hợp vật liệu nano composite giữa Fe3O4 và graphene oxide kết hợp tính chất xúc tác peroxidase của hai vật liệu để ứng dụng định lượng nồng độ glucose qua cường độ màu của dung dịch

1.3 Polymer in dấu phân tử 1.3.1 Giới thiệu

Polymer in dấu phân tử (molecularly imprinted polymer - MIP) là một loại vật liệu polymer được tạo ra sau khi liên kết với các phân tử mục tiêu hoặc chất phân tích (template) để liên kết một cách chọn lọc với loại phân tử mục tiêu đó Polymer in dấu phân tự được coi là kháng thể do sự giống nhau với quá trình sinh học trong cơ thể sống tương tự như phản ứng miễn dịch giữa kháng nguyên và kháng thể hay sự lai hóa của các chuỗi ADN Nhờ có các liên kết đặc thù với phân tử mục tiêu nên MIP có độ chọn lọc cao và ổn định về cấu trúc hơn so với cái đối tượng sinh học truyền thống[35] Trong những thập kỷ gần đây MIP đã trở thành một trong những lĩnh vực nghiên cứu quan trọng đối với các ứng dụng như cảm biến hoá học[36], vật liệu hấp phụ[37], xử lý nước thải[38], thức ăn[39]…

Thông thường, quy trình tổng hợp vật liệu MIP được diễn ra như sau: Đầu tiên, phân tử mục tiêu được kết hợp với các monomerchức năng và để liên kết bằng liên kết cộng hoá trị, van der waal… Sau đó, các tác nhân như chất liên kết chéo và chất khơi mào được thêm vào để bắt đầu quá trình polymer hoá Sau khi tổng hợp, vật liệu được rửa trôi các phân tử mục tiêu để tạo các khoang liên kết đặc thù với phân tử mục tiêu đó

Hình 1.4 Quy trình trình tổng hợp MIP truyền thống[40] Các polymer in dấu phân tử ban đầu thường được tổng hợp thành dạng khối rồi nghiền thành các hạt nhỏ hơn Tuy nhiên, phương pháp này có thể phá vỡ các khoang liên kết in dấu phân tử của vật liệu dẫn đến vật liệu có độ hấp phụ kém, hình thái không đồng đều, khả năng nhận diện với phân tử mục tiêu giảm… Có hai tương tác thông dụng trong tổng hợp MIP đó là tưởng tác cộng hoá trị và tương tác không cộng hoá trị Trong phương pháp cộng hóa trị, các phân tử mẫu và các monomer chức năng được tương tác thông qua liên kết cộng hóa trị để tạo ra các polymer có độ ổn định cao với các vị trí xác định chính xác hơn Tuy nhiên điều này cũng khiến các liên kết cộng hóa trị mạnh làm cho việc loại bỏ phân tử mục tiêu trở nên khó khăn hơn Một số quy trình điều chỉnh một số yếu tố nhiệt độ, pH được nghiên cứu gần đây để cải thiện khả năng rửa mẫu trong phương pháp tổng hợp bằng tương tác cộng hoá trị này[41] Trong khi đó, tương tác không cộng hóa trị là phương pháp thường được sử dụng hơn vì nó đơn giản và nhanh chóng Trong hỗn hợp tiền polymer, các tương tác liên kết yếu như liên kết hydro, tương tác ion, lưỡng cực-lưỡng cực và lực Van der Waal được hình thành giữa các monomerchức năng và mẫu[42] Ngoài hai tương tác phổ biến trên thì hiện nay kỹ thuật bán cộng hóa trị đã được tạo ra để tích hợp tính ổn định lâu dài của dấu cộng hóa trị với sự dễ dàng và nhanh chóng của ràng buộc và loại bỏ mẫu Phương pháp này kết hợp cả tương tác cộng hóa trị và không cộng hóa trị Các polymer liên kết với nhau bằng tương tác cộng hoá trị tuy nhiên phân tử nền liên kết với monomerthông qua các tương tác không cộng hóa trị[43]

Hình 1.5 Minh hoạ các tương tác trong MIP[44] Một số phương pháp tổng polymer in dấu phân tử hiện nay:

- Phương pháp trùng hợp gốc tự do: Phản ứng trùng hợp gốc tự do (Free Radical

polymer in dấu phân tử hiện nay Cơ chế cơ bản của FRP bao gồm khởi mào, phát triển mạch và ngắt mạch Tại thời điểm bắt đầu polymer hoá, chất khơi mào sẽ bị phân hủy bởi nhiệt, tia cực tím hoặc UV để tạo thành gốc tự do R• Gốc tự do này sẽ tấn công vào liên kết đôi của monomer R=R và tạo thành monomer trung gian RM• Tiếp theo, trong bước phát triển mạch, các mạch phát triển do có thêm các phân tử monomer vào gốc mô đang phát triển R-Mn• Cuối cùng, ở giai đoạn ngắt mạch, liên kết đôi C=C và CH được hình thành ở hai đầu của chuỗi polymer, điều này có thể xảy ra theo hai cơ chế: sự tái hợp của hai phân tử mang gốc tự do và ngắt mạch đơn phân tử (hiệu ứng gel)[45] Các MIP được tổng hợp theo cơ chế FRP có tính ổn định hóa học, khả năng hấp phụ cao hơn và chi phí thấp[46] Trùng hợp khối lượng lớn là phương pháp FRP được sử dụng thường xuyên nhất để sản xuất MIP do kỹ thuật trùng hợp nhanh chóng và dễ thực hiện mà không cần thiết bị phức tạp và đắt tiền Tuy nhiên, vì vật liệu thu được thông qua quá trình này phải được nghiền và sàng nên phân bố kích thước hạt không đồng đều Việc nghiền cũng có thể làm hư hỏng các khoang liên kết in dấu phân tử khiến khả năng hấp phụ kém

- Phương pháp sol-gel: Kỹ thuật sol-gel là một lựa chọn khác để sản xuất MIP do dễ thực hiện, có thể kiểm soát được và tiết kiệm chi phí trong việc sản xuất các polymer có diện tích bề mặt cao và xốp MIP tổng hợp bằng phương pháp sol-gel có thể rửa mẫu dễ dàng mà không làm hư cấu trúc vật liệu Quá trình sol-gel bắt đầu bằng việc hòa tan alkoxide kim loại hoặc bán kim loại trong cồn hoặc các dung môi hữu cơ khác để tạo ra dung dịch, sau đó thêm một lượng nhỏ nước để bắt đầu quá trình thủy phân và ngưng tụ với sự có mặt của axit/bazơ Độ nhớt của hỗn hợp tăng lên dẫn đến sự phát triển của sol thành một loại gel giống như mạng lưới Quá trình sol-gel thường liên quan đến việc sử dụng tetraethoxysilane (TEOS) và tetramethoxysilane (TMOS) làm tiền chất bằng cách hòa tan chúng trong môi trường dung môi và cho chúng thủy phân và ngưng tụ để tạo ra các polymer ổn định về nhiệt và hóa học

Khác với FRP, phương pháp sol-gel có thể được thực hiện ở nhiệt độ môi trường và sử dụng các dung môi không độc hại như methanol và nước tinh khiết[47], [48] Mặc dù phương pháp sol-gel dễ dàng tạo ra các MIP đồng nhất và xốp, nhưng nó có những nhược điểm nhất định như tốc độ chậm và quá trình tái hâp phụ khó khăn Ngoài ra việc tổng hợp bằng sol-gel còn hạn chế khi có khá ít tác chất có thể tổng hợp bằng phương pháp này[49]

- Phương pháp in dấu bề mặt: Do hạn chế lớn về việc các polymer tổng hợp dạng khối, phương pháp in dấu bề mặt nổi lên do tính hiệu quả cao của nó Phương pháp in dấu bề

mặt tổng hợp vật liệu bằng cách phủ MIP lên các hạt nano để thu được các hạt nano in dấu phân tử (molecularly imprinted nanopaticles-MIN) có cấu trúc dạng lõi-vỏ vừa giúp hấp phụ được lượng chất lớn do diện bề mặt lớn của các hạt nano cũng như lợi dụng một số tính chất các lõi nano như tính xúc tác, tính từ của các lõi như nano Fe3O4[50], nano silica[51], graphene[52] Phương pháp này thường biến tính một số nhóm chức trên bề mặt các hạt nano để dễ dàng trong việc phủ MIP lên bề mặt[53] Các ưu và nhược điểm giữa MIP dạng khối và MIP cấu trúc vỏ-lõi được thể hiện như Bảng 1.1

Bảng 1.1 So sánh MIP dạng khối và MIP cấu trúc vỏ lõi

Quy trình tổng hợp Dễ hơn Khó hơn

1.3.2 Polydopamine

Polydopamine hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong các ứng dụng phủ polymer lên bề mặt vật liệu Do cấu trúc chứa nhiều nhóm chức có thể liên kết nên có thể xem nó như là một chất kết dính polymer[56] Polydopamine xuất phát từ monomer cơ sở là dopamine, đây là một chất có trong hệ thần kinh của con người Dopamine thường được lữu trữ dưới dạng muối clorua hay còn gọi là dopamine hydrochloride do tính dễ bị oxi hoá của nó Polydopamine được hình thành khi cho dopamine vào dụng dịch base ở điều kiện tiếp xúc khí quyển Lúc này, dopamine sẽ bị oxi hoá trải qua nhiều giai đoạn và hình thành polydopamine theo cơ chế được thể hiện ở hình 1.7 Do phản ứng xảy ra dựa trên sự oxi hoá dopamine, ammonium persulfate (APS) được sử dụng như một chất oxi hoá nhằm đẩy nhanh quá trình hình polydopamine

Hình 1.7 Cơ chế polymer hoá của dopamine[57]

1.4 Vật liệu nano in dấu phân tử từ tính

Các vật liệu sử dụng Fe3O4 làm lõi có thể gọi là polymer in dấu phân tử từ tính (magnetic molecularly imprinted polymer-MMIP) hay hạt nano in dấu phân tử từ tính (magnetic molecularly imprinted nanoparticle-MMIN), nghiên cứu liên quan đến nano Fe3O4 in dấu phân tử trải dài ở nhiều lĩnh vực như phân tích[58], cảm biến[59], xúc tác[60], xử lý nước thải[61]… Với từ tính vốn có, MMIP có thể hấp phụ các phân tử mục tiêu mong muốn và thu lại vật liệu dễ dàng bằng nam châm thay vì sử dụng các phương pháp thông thường như ly tâm, lọc Thông thường, các hạt nano Fe3O4 sẽ được phủ một lớp silica bên ngoài để bảo vệ lõi bên trong tránh việc Fe3O4 bị rò rỉ[62], tuy việc phủ silica làm cho cấu trúc lõi bên hơn tuy nhiên việc che phủ lõi đồng nghĩa với bề mặt tiếp xúc của Fe O là không

có khiến cho việc ứng dụng cấu trúc dạng này khó ứng dụng trong các lĩnh vực như cảm biến, phân tích… Thay vì phủ silica, hiện nay nghiên cứu nhiều phương pháp giúp bề mặt Fe3O4 liên kết tốt hơn với MIP như biến tính gắn thêm nhóm carboxyl[18], boronate[63], vinyl[64], aldehyde[65]… mà không làm che phủ bề mặt lõi Các monomer để tổng hợp MMIP thường thấy hiện nay là acrylic acid (AA)[66], methacrylic acid (MAA)[67], aniline (ANI)[68], dopamine (DA)[69]… MAA trở thành một monomer nổi bật dễ dàng tạo những liên kết Hydro, lưỡng cực-lưỡng cực, van der Waal giúp monomer này vừa có thể liên kết tốt với phân tử mục tiêu vừa liên kết tốt với bề mặt các lõi đã được biến tính Quá trình polymer hoá của MAA thường cần chất khơi mào là Azobisisobutyronitrile (AIBN) – chất khơi mào bằng nhiệt độ Mặc dù nhiệt độ polymer hoá của MAA thường diễn ra ở 60oC nhưng thời gian bán huỷ AIBN ở 50 oC là hơn 50 giờ trong khi ở 60 oC là hơn 10 giờ[70] nên khi polymer hoá trong môi trường có khi oxy dễ khiến oxy tham gia vào quá trình polymer hoá dẫn đến nhiệt độ tăng đột ngột làm dung dịch polymer đóng rắn ngay lập tức nên đòi hỏi phải được thực hiện với trang thiết bị phức tạp dù không cần nhiệt độ quá cao Hiện nay, polydopamine (PDA) được nghiên cứu như một lớp phủ có khả năng bám dính tốt với mọi phân tử mục tiêu và bề mặt do cấu trúc nhiều nhóm chức của nó[56] đồng thời có khả năng tương thích sinh học tốt có thể ứng dụng trong lĩnh vực y sinh[71], chất mang thuốc[72], kháng khuẩn[73]…

Hiện nay, nhiều nghiên cứu đã kết hợp hạt nano Fe3O4 và polydopamine để tổng hợp hạt nano in dấu phân tử từ tính Fe3O4@DPA Wang và cộng sự đã tổng hợp hạt nano Fe3O4@DPA in dấu thionine cho ứng dụng cảm biến điện hoá thionine[74] Vật liệu tổng hợp có độ hấp phụ tốt và độ chọn lọc cao đối với thionine Liu và cộng sự thì tổng hợp hạt nano Fe3O4@DPA in dấu tetracycline để ứng dụng làm cảm biến màu bằng việc lợi dụng bề mặt của vật liệu sau khi rửa trôi tetracycline cho phản ứng xúc tác perodase làm đổi màu dung dịch tuỳ theo lượng tetracycline hấp phụ che lấp bề mặt của vật liệu[18]

1.5 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

Hiện tại trong nước chưa có nghiên cứu kết hợp kĩ thuật in dấu phân từ và tính xúc tác của Fe3O4 để ứng dụng làm cảm biến, hầu như các nghiên cứu đều tập trung một trong hai hướng của đề tài Nghĩa và các cộng sự đã nghiên cứu tổng hợp vật liệu nano bạc để ứng dụng làm cảm biến định lượng glucose dựa trên phản ứng xúc tác peroxidase và đổi màu TMB[75] Kết quả nghiên cứu cho thấy vật liệu được tổng hợp có độ chọn lọc với glucose cao và có cường độ màu tăng rõ rệt khi dung dịch có mặt glucose nhờ enzyme GOX Ngoài

ứng dụng tương tự Vật liệu được tổng hợp có độ chọn lọc cao với glucose và có cường độ màu tăng tuyến tính từ 8 μM tới 0.8 mM

Đối với tình hình ngoài nước, Liu và cộng sự đã tổng hợp vật liệu Fe3O4@PDA in dấu tetracycline để ứng dụng làm cảm biến màu phát hiện tetracycline[18] Cường độ màu của dung dịch màu giảm dần khi tăng nồng độ tetracycline từ 2 – 225 μM với độ tuyến tính cao R2=0.997 Ngoài ra, độ chọn lọc của vật liệu cũng được khảo sát khi cho hấp phụ những chất có cấu trúc tương tự như tetracycline và một số ion kim loại Kết quả cho thấy vật liệu có độ chọn lọc cao với tetracycline mặc dù cấu trúc và tính chất tương tự của các chất tương tự Bênh cạnh đó, He và cộng sự lại tổng hợp vật liệu nano Fe3O4@Pt để ứng dụng xác định nồng độ glucose trong urine[22] Kết hợp tính xúc tác của cả hai vật liệu Fe3O4

và Pt, vật liệu tổng hợp có tính xúc tác tăng đáng kể dẫn đến sự thay đổi cường độ màu rõ rệt khi có mặt glucose Ngoài ra, vật liệu Fe3O4@Pt còn được ứng dụng thử màu trên giấy và trong urine để xác động nồng độ glucose bằng cách đo cường độ màu của giấy thông

qua ứng dụng điện thoại

Hình 1.8 Cường độ màu của giấy chứa vật liệu đối với các nồng độ glucose khác

nhau[22]

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Hoá chất

Các hoá chất sử dụng cho luận văn được liệt kê ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Hoá chất được sử dụng trong bài

1 Sắt (II) Clorua FeCl2 98% Xilong, Trung Quốc 2 Sắt (III) Clorua FeCl3 98% Xilong, Trung Quốc 3 Acid citric C6H8O7 99.5% JHD, Trung Quốc 4 Amoniac NH3 25% Xilong, Trung Quốc 5 Nước cất 1 lần - Phòng B214

6 Ethanol C2H5OH 99.5% Chemsol, Việt Nam 7 D-Glucose 99.5% JHD, Trung Quốc 8 Tris Hydrochloride Tris HCl 99% Xilong, Trung Quốc 9 Dopamine hydrochloride 98% Bomei, Trung Quốc 10 Ammonium Persulfate 98% Xilong, Trung Quốc 11 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidine 99% Fisher, Mỹ

12 N,N-Dimethylformamide 99.5% JHD, Trung Quốc 13 Hydrogen Peroxide H2O2 30% Merck, Đức 14 Methanol CH3OH 99.9% Fisher, Mỹ 15 Acid acetic CH3COOH 99.5% Xilong, Trung Quốc

2.2 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

Bảng 2.2 Thiết bị sử dụng

Cân phân tích 4 số LS 320A Precisa, Thuỵ Sĩ Cân kỹ thuật 2 số LS 320C Precisa, Thuỵ Sĩ Tủ sấy UF 110 Memmert, Đức Máy đo pH SI Analytic lab 855, Đức Máy khuấy từ gia nhiệt IKA CMAG HS7, Đức

Máy ly tâm Hermle Z326, Đức Máy siêu âm Elmasonic S 300H, Đức

Ngoài ra đề tài còn sử dụng một số dụng cụ thông dụng như: hệ thống đun hồi lưu soxhlet, cốc becher và ống đong với nhiều thể tích, cối mã não…