TOÀN VĂN BÁO CÁO NÓI ORAL Tiểu ban VẬT LÝ KỸ THUẬT – HẢI DƯƠNG HỌC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ISBN: 978-604-82-1375-6 TOÀN VĂN KỶ YẾU HỘI NGHỊ Conference Proceeding Fulltext TP HCM – 21/11/2014 www.hcmus.edu.vn TỒN VĂN BÁO CÁO NĨI ORAL Tiểu ban VẬT LÝ KỸ THUẬT – HẢI DƯƠNG HỌC Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM II-O-1.1 NGHIÊN CỨU SỰ CÂN BẰNG CHUYỂN TIẾP GIỮA ĐỒNG VỊ 99MTC VÀ ĐỒNG VỊ 99MO ĐƯỢC TẠO BỞI PHẢN ỨNG BẮT NEUTRON CỦA ĐỒNG VỊ 98MO Hồ Thị Thông2, Chary Rangacharyulu1, Châu Văn Tạo2, Võ Hồng Hải2, Ronan Lefol1 Khoa Vật Lý-Vật Lý kỹ thuật, Trường Đại Học Saskatchewan Khoa Vật Lý-Vật Lý kỹ thuật, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Tp Hồ Chí Minh E-mail: thongho1990@gmail.com TĨM TẮT Chúng tiến hành khảo sát cân chuyển tiếp phân rã đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc mẫu MoO3 sau kích hoạt lị phản ứng SLOWPOKE-2 Việc tính tốn hoạt độ tương đối đồng vị 99Mo (ứng với đỉnh lượng 181 keV, 739 keV 777 keV) 99mTc (141 keV) nhiều thời điểm khác mang lại kết đáng mong đợi Thứ nhất, quy luật phân rã đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc theo thời gian phù hợp tốt với mô tả lý thuyết Thứ hai, tỉ số hoạt độ tương đối đồng vị 99mTc 99Mo trì số sau khoảng 40-50 kết thúc kích hoạt tức cân chuyển tiếp xảy sau khoảng thời gian Tuy nhiên, kết đỉnh lượng 777 keV không đủ tốt nguyên nhân ảnh hưởng đỉnh lượng 772 keV phát từ đồng vị 187W tạo q trình kích hoạt mẫu Từ khóa: Sự cân chuyển tiếp, cân phóng xạ, đặc tính phân rã MỞ ĐẦU Xét chuỗi phân rã phóng xạ: 1 2 B   B2   Hoạt độ đồng vị mẹ B1 đồng vị B2 tính bởi:  t A1 (t )  1N0e   t  t A2 (t )  N0 (e  e ) 2  1 99Mo/99mTc (1) (2) Với 1 , 2 số phân rã đồng vị mẹ đồng vị con; N0 số hạt nhân đồng vị mẹ thời điểm t = Suy ra, tỉ số hoạt độ đồng vị đồng vị mẹ: r A2 2  (1  e ( 2 1 )t ) A1 2  1 (3) Nếu chu kỳ bán rã đồng vị mẹ lớn nhiều so với đồng vị sau thời gian t đủ lớn đại    t lượng e  tỉ số hoạt độ tiến đến số [2]: r A2 2  A1 2  1 (4) Nếu số lớn “1” phạm vi sai số mà ta xét cân chuyển tiếp thiết lập [3] Sự cân chuyển tiếp trạng thái quan trọng xảy trình phân rã hạt nhân phóng xạ Một vài ví dụ trạng thái cân như: phân rã 140Ba (T1/2=12,8 ngày) thành đồng vị 140La (T1/2=40 giờ) đồng vị 214Pb (T1/2=27 phút) 214Bi (T1/2=20 phút) hay đồng vị 99Mo (T1/2=66 giờ) đồng vị 99mTc (T1/2=6 giờ) [3],[4], … Trong nghiên cứu này, cân chuyển tiếp xem xét thông qua phân rã đồng vị 99Mo (T1/2=66 giờ) đồng vị 99mTc (T1/2=6 giờ) Hiện nay, đồng vị 99Mo chủ yếu sản xuất từ lò phản ứng phản ứng phân hạch 235U nhiên nghiên cứu này, sản xuất đồng vị 99Mo từ phản ứng bắt neutron với bia sử dụng molybden tự nhiên MoO3 Nguyên nhân công bố gần cho thấy phương pháp sản xuất đáp ứng yêu cầu mà nghiên cứu đề đơn giản, chi phí thấp, thời gian chế tạo xử lý ngắn đảm bảo lượng đồng vị phóng xạ sản xuất [1] ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM THỰC NGHIỆM Thiết bị Mẫu bột MoO3 chứa hộp nhựa polyethylen sau đưa vào lị phản ứng để kích hoạt Mẫu kích hoạt lị nghiên cứu SLOWPOKE-2 (Safe LOW Power Kritical Experiment) Saskatoon, Canada SLOWPOKE-2 loại lị có cơng suất thấp 20 (kW), có lượng neutron ổn định với thông lượng neutron cực đại 1012 (neutron/cm2/s) Kênh sử dụng thực nghiệm kênh neutron nhiệt, có thơng lượng khoảng 5x1011 (neutron/cm2/s) Mẫu đo hệ phổ kế gamma gồm đầu dò HPGe, tiền khuếch đại, khuếch đại, máy vi tính thiết bị phụ trợ (sơ đồ khối hình 1) Đầu dị HPGe có độ phân giải lượng 2,5 keV đỉnh 1,33 MeV 60 Co, hiệu suất 10%, hoạt động nhờ vào cao cung cấp cho trì hoạt động ổn định nhờ vào làm lạnh điện tử HV Chuẩn trực HPGe Mẫu Bộ tiền khuếch đại Bộ khuếch đại MCA Bộ làm lạnh điện tử Hình Sơ đồ khối hệ phổ kế gamma Phương pháp thực nghiệm Trong thực nghiệm này, để kiểm tra cân chuyển tiếp xem xét quy luật phân rã đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc, tức khảo sát quy luật thay đổi hoạt độ theo thời gian Vì thế, chúng tơi khơng tính tốn giá trị hoạt độ xác đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc mà thay vào xác định đại lượng “hoạt độ tương đối” Để tính hoạt độ tương đối cần phải xác định “hiệu suất tương đối” chúng tơi tiến hành xây dựng đường cong hiệu suất tương đối ứng với đầu dò HPGe từ phép đo nguồn chuẩn 152Eu với hiệu suất tương đối đỉnh lượng nguồn 152Eu tính cơng thức (5): Ỵ ( 121, 8)     Ei  N  Ei  I 121, 8  Ỵ  Ei      121, 8 N 121, 8 I  Ei   (5) Với: Ỵ ( 121, 8) : hiệu suất tương đối lượng 121,8 keV,   N  Ei  : diện tích đỉnh thứ i, I  Ei  : xác suất phát gamma lượng Ei Ỵ Ei : hiệu suất tương đối lượng Ei , Kết hợp với phép đo mẫu sau kích hoạt, hoạt độ tương đối 𝛬 tính theo cơng thức:      Trong đó, N  Ei  diện tích đỉnh lượng E quy thời gian đo i  N Ei I Ei Ỵ Ei (6) i Lưu ý, việc tính tốn hoạt độ đồng vị 99mTc ngồi việc xem xét xác suất phát đỉnh lượng 141 keV, phải xem xét xác suất tạo thành đồng vị 99mTc từ phân rã đồng vị 99Mo Tức giá trị Iγ (Ei ) công thức (6) không đơn giản xác suất phát gamma đồng vị 99mTc mà xác suất phát gamma xét từ phân rã đồng vị 99Mo I (141)  82%  89% đồng vị 99mTc ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Đường chuẩn hiệu suất tương đối: Từ phổ nguồn chuẩn 152Eu, đường cong hiệu suất tương đối xây dựng (hình 2) Và kết việc chuẩn hiệu suất tương đối 𝜖 là: Hiệu suất tương đối 𝝐 ϵ = 190,6E-1,085 (7) Từ mối liên hệ hiệu suất tương đối lượng, tính hiệu suất tương đối đỉnh lượng quan tâm (bảng 1) 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 y = 190.6x-1.085 R² = 0.9956 300 600 900 1200 1500 Năng lượng (keV) Hình Đồ thị biểu diễn mối quan hệ hiệu suất tương đối lượng Bảng Kết hiệu suất tương đối đỉnh lượng quan tâm Đồng vị phóng xạ 99m Tc 99 Mo T1/2 (giờ) E (keV) Iγ(E) [5] 𝝐 140 89% 0,894487 181 6,14% 0,676927 739 12,2% 0,147111 777 4,3% 0,139321 66 Đánh giá cân chuyển tiếp: Sự cân chuyển tiếp đánh giá thông qua hai đặc diểm quan trọng: quy luật phân rã hai đồng vị 99Mo 99mTc quy luật thay đổi tỉ số hoạt độ hai đồng vị 3.2.1 Quy luật phân rã đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc Từ kết hoạt độ tương đối tính tốn thơng qua cơng thức (6), quan sát quy luật phân rã đồng vị 99Mo (từng đỉnh lương tương ứng) đồng vị 99mTc cách vẽ đồ thị thay đổi hoạt độ theo thời gian (hình 3) kết hợp với đường cong lý thuyết Từ đồ thị hình ta thấy rằng: Trong ba đồ thị, hoạt độ đồng vị 99Mo giảm dần theo thời gian với quy luật tương tự phù hợp tốt với lý thuyết Đặc biệt, nhận thấy điều rõ ràng qua đồ thị đỉnh 181 keV 739 keV, giá trị thực nghiệm gần nằm đường cong lý thuyết Hoạt độ đồng vị 99mTc: tăng dần (vì thời điểm ban đầu mẫu hầu hết có đồng vị 99 Mo tốc độ tạo thành đồng vị 99mTc lớn nhiều tốc độ nó) Sau khoảng thời gian, hoạt độ đạt giá trị cực đại bắt đầu giảm Một điều quan trọng hoạt độ đồng vị 99mTc giảm hoạt độ củsa trì lớn hoạt độ đồng vị 99Mo Các điểm thực nghiệm phù hợp tốt với đường biểu diễn lý thuyết, không xuất điểm dị thường tất kết thực nghiệm Như quan sát từ ba đồ thị, điểm giao đường cong đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc thực nghiệm khác tương ứng với ba giá trị lượng không xa với kết lý thuyết Cụ thể, với ba giá trị lượng, ta xác định điểm giao nằm ba vùng tương ứng trình bày bảng Tóm lại, kết luận chung điểm giao nằm vùng 18-23 Sau thời điểm này, cân chuyển tiếp xảy điểm quan trọng việc quan sát cân chuyển tiếp từ thực nghiệm ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Theo lý thuyết, điểm giao đường cong phân rã đồng vị mẹ đồng vị điểm mà hoạt    ln   trường hợp phân rã tmax  22 (giờ)  1  2  2  Rõ ràng giá trị nằm vùng dự đoán thực nghiệm Nhưng xét riêng phù hợp tốt với hai đỉnh 181 keV 739 keV sai lệch nhiều với kết đỉnh 777 keV độ đồng vị đạt cực đại tmax  (a) (b) (c) Hình Đồ thị biểu diễn thay đổi hoạt độ tương đối theo thời gian đồng vị 99mTc (đỉnh 141 keV) đồng vị 99Mo đỉnh 181 keV (a), đỉnh 739 keV (b) đỉnh 777 keV (c) Bảng Vùng giao đường phân rã đồng vị 99mTc (năng lượng 141 keV) đồng vị 99Mo (năng lượng 181 keV, 739 keV 777 keV) Năng lượng 99Mo (keV) 181 739 777 Điểm giao thuộc khoảng 20-22 21-23 18-20 Điểm giao lý thuyết  22 Kết đỉnh lượng 777 keV sai lệch nhiều so với lý thuyết nguyên nhân chủ yếu chồng chập đỉnh lượng 772 keV phát từ đồng vị 187W làm ảnh hưởng đến kết diện tích đỉnh từ ảnh hưởng đến kết hoạt độ Một lý khác ảnh hưởng đến kết ảnh hưởng hiệu suất ghi lượng khác Nói cách khác, hai đỉnh lượng 181 keV 141 keV gần nên hiệu suất ghi nhận chúng gần giống sai số bé Trong hai đỉnh lượng 777 keV 141 keV xa nên dẫn đến sai số hiệu suất ghi lớn so với trường hợp 181 keV Tuy nhiên, kết ứng với lượng 739 keV tốt dù lượng xa đỉnh 141 keV nguyên nhân ảnh hưởng phần nhỏ đến kết đỉnh 777 keV Tất kết biểu diễn phù hơp tốt thực nghiệm lý thuyết (ngoại trừ đỉnh 777 keV), từ khẳng định tính đắn tăng độ tin cậy thực nghiệm 3.2.2 Tỉ số hoạt độ đồng vị 99mTc đồng vị 99Mo Sau đạt đến điểm giao nhau, độ giảm hoạt độ đồng vị 99Mo đồng vị 99mTc bắt đầu trở nên tương tự, tức lượng giảm chúng bắt đầu theo quy luật cho giữ tỉ số chúng số Để kết luận chắn luận điểm này, xem xét đồ thị tỉ số hoạt độ đồng vị 99mTc đồng vị 99 Mo theo thời gian ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Tỷ số lý thuyết tính tốn cơng thức (3) biểu diễn đồ thị với kết thực nghiệm (hình 4) để xem xét phù hợp chúng Trong vùng thời gian nhỏ 15 giờ, tỉ số hoạt độ tương ứng với ba lượng đồng vị 99Mo phù hợp tốt lệch khỏi giá trị tính tốn từ lý thuyết (hình 4c ) Nguyên nhân điều đỉnh lượng 139 keV (Iγ = 0,0053%), 141 keV (Iγ = 0,00797%) phát từ đồng vị 187W với lượng 141 keV mà đồng vị 99Mo phát làm ảnh hưởng đến kết đỉnh lượng 141 keV đồng vị 99m Tc dẫn đến ba kết tỉ số hoạt độ bị lệch Tuy nhiên, xác suất phát ứng với lượng gamma nhiễu nhỏ nên ảnh hưởng khơng kéo dài lâu, cụ thể sai lệch giảm đáng kể vùng lớn 15 (c) 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 Tỉ số hoạ t độ 1.0 0.9 r-181 r-739 r-777 r-lt 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Thời gian (giờ) (b) 1.5 1.4 1.3 1.2 Tỉ số hoạ t độ 1.1 1.0 0.9 r-181 r-739 r-777 r-lt 0.8 0.7 0.6 Hình Kết tỉ số hoạt độ 99mTc 99Mo (a) So sánh với đường lý thuyết (b) So sánh với điểm lý thuyết (kèm sai số) (c) So sánh với điểm lý thuyết (trong vùng < 30 giờ) 0.5 0.4 0.3 0.2 10 20 30 Thời gian (giờ) Trong vùng lớn 15 giờ: Tỉ số hoạt độ ứng với lượng 181 keV đồng vị 99Mo: giá trị thực nghiệm phù hợp tốt với tính tốn lý thuyết khơng xét đến sai số Tỉ số hoạt độ tương ứng với lượng 739 keV 777 keV đồng vị 99Mo: kết thực nghiệm lệch khỏi giá trị tính tốn lý thuyết Điều giải thích sai khác hiệu suất ghi nhận lượng gần lượng xa Tức lượng 739 keV 777 keV xa lượng 141keV kết tỉ số hoạt độ sai lệch so với tỉ số hoạt độ lượng 141 keV 181 keV Tuy nhiên, kết hợp với sai số giá trị lý thuyết nằm vùng giá trị tỉ số hoạt độ ứng với lượng 739 keV tức kết đỉnh lượng 739 keV phù hợp tốt với lý thuyết Riêng kết ứng với lượng 777 keV cịn bị ảnh hưởng đỉnh 772 keV (Iγ = 5%) phát từ đồng vị 187 W, vùng giá trị tỉ số hoạt độ tương ứng bị lệch khỏi giá trị lý thuyết Thời gian tăng độ sai lệch tăng biến đổi nhiều do: theo thời gian cường độ đỉnh lượng giảm đỉnh lượng trở nên không đủ tốt làm cho sai số kết diện tích đỉnh lượng tăng theo Với đỉnh 777 keV, sai lệch biểu rõ ràng cường độ gamma nhỏ so với cường độ đỉnh lượng 181 keV 739 keV kèm với chồng chập đỉnh lượng 772 keV làm cho việc hiệu chỉnh tăng kéo theo sai số lớn Từ đồ thị, ta nhận thấy tỉ số hoạt độ tăng dần sau trì số “1,1” sau khoảng 40-50 kết thúc chiếu xạ Theo công thức (3), 𝑟 = 1,1 𝑡 = 140 trì giá trị tới vơ Tuy nhiên chấp nhận cân chuyển tiếp xảy sau 40-50 kết thúc chiếu xạ từ thời gian này, tỉ số ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM thay đổi chậm từ 1,09 đến 1,1 Như dù cân xảy sau khoảng 23 kết thúc chiếu xạ ta khẳng định cân chuyển tiếp sau khoảng 40 kết thúc chiếu xạ KẾT LUẬN Sự cân chuyển tiếp khảo sát tốt trình phân rã 99Mo/99mTc từ việc xem xét thay đổi hoạt độ đồng vị 99Mo (năng lượng 181 keV, 739 keV 777 keV) hoạt độ đồng vị 99mTc (140 keV) theo thời gian, kết hợp với việc đánh giá tỉ số hoạt độ hai đồng vị Tỉ số hoạt độ đồng vị 99mTc đồng vị 99Mo tăng theo thời gian đạt đến giá trị xấp xỉ “1,1” sau khoảng 40-50 sau kết thúc chiếu xạ trì giá trị thời gian dài, tức cân chuyển tiếp thiết lập sau thời gian Tất kết đạt phù hợp tốt với tính tốn lý thuyết, điều khẳng định độ tin cậy thực nghiệm Tuy nhiên kết ứng với lượng 777 keV đồng vị 99Mo bị lệch nhiều nguyên nhân điều chồng chập lượng 772 keV phát từ đồng vị 187W Để giảm thiểu ảnh hưởng ta cần phải tiến hành trình xử lý mẫu trước sau kích hoạt Lời cảm ơn: Nhóm tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến toàn nhân viên lò phản ứng SLOWPOKE-2, Saskatchewan, Canada hỗ trợ việc chiếu xạ mẫu MoO3 gửi lời cảm ơn chân thành đến ban điều hành Trường Đại Học Saskatchewan tạo kiện cho thí nghiệm tiến hành thuận lợi TRANSIENT EQUILIBRIUM DECAY OF 99MTC WITH ITS PARENT 99MO PRODUCED BY NEUTRON CAPTURE ON 98MO Ho Thi Thong2, Chary Rangacharyulu1, Chau Van Tao2, Vo Hong Hai2, Ronan Lefol1 Department of Physics and Engineering Physics, University of Saskatchewan Department of Physics and Engineering Physics, University of Science of Ho Chi Minh City ABSTRACT We observed the 99Mo/99mTc radioactive mixture decay to study the transient equilibrium being an important definition to refer to a state in serial radioactive decay in which the ratio of activity between the parent and daughter radionuclides is constant At SLOWPOKE-2 reactor, Saskatchewan, Canada, the natural molybdenum sample MoO3 is irradiated to produce 99Mo which will decay to 99mTc Then relative activity of 99Mo (consists of three energies 181 keV, 739 keV, and 777 keV having high emission probability) and 99mTc (141 keV) are emerged from measurement of irradiated sample The behavior of their activity with time has a good agreement with theoretical predictions In addition to, the ratio of activity between 99mTc (141 keV) and 99Mo (with individual energies) going along with the plot of theory is very good and remains around the value of “1,1” after 40-50 hours Mean that the transient equilibrium relatively occurs in region of 40-50 hours after the end of irradiation However, with the peak of 777 keV, result is not good enough and the main excuse for this is the influence of contaminators radioisotopes 101Mo and 187W which emit gamma 772 keV near to the expected peak Key words: Transient equilibrium, radioactive equilibrium, serial decay of 99Mo/99mTc TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Chary Rangacharyulu, Christine K Roh, Teerasak Veerapaspong and Sarayut Phonapha (2013), “Production of Moly-99 at low power nuclear research reactors”, Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), IEEE, p 1-4 [2] Huda Abdulrahman Al-Sulaiti (2011), “Determination of Natural Radioactivity Levels in the State of Qatar Using High-Resolution Gamma-ray Spectrometry”, Thesis for degree of doctor, University of Surrey [3] John R Prince (1979), “Comments on Equilibrium, Transient Equilibrium, and Secular Equilibrium in Serial Radioactive Decay”, The Journal of Nuclear Medicine, vol 20, p 162-164 [4] Peter Crowther, J.S Eldridge (1965), “Decay of 99Mo-99mTc”, Nuclear Physics, vol 66, p 472-480 [5] http://laraweb.free.fr/ ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM II-O-1.4 PREPARATION OF HYBRID TRANSPARENT ELECTRODES OF SILVER NANOWIRES AND CHEMICALLY CONVERTED GRAPHENE ON ABITRARY SUBSTRATE AT LOW TEMPERATURE Hoang Thi Thu, Huynh Tran My Hoa, Tran Quang Trung Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM E-mail: htthu@hcmus.edu.vn ABSTRACT Graphene has enjoyed significant recent attention due to its potential applications in electronic and optoelectronic devices Graphene is usually prepared via Hummers' method or modified Hummers' methods These method are the most suitable for the large-scale production of single graphene at low cost but the main drawbacks of these method are the use of strong oxidizing agents make graphene films were separated small sheets leading to extremely decrease its electrical conductivity Herein, we report an inexpensive, fast and facile method for preparation of a double layer structured transparent, flexible hybrid electrode from silver nanowires (Ag NWs) with chemically converted graphene (CCG) coating on arbitrary substrate These films dramatically decreases the resistance of graphene films and exhibited high optical transmittance (82.4%) and low sheet resistance (18 Ω/□), which is comparable to ITO transparent electrode They also show the ratio of direct conductivity to optical conductivity DC/OP = 104 is very close to that displayed by commercially available ITO Especially, the whole fabrication process is carried out at low temperature The graphene films is spin coating directly on the substrate without transferring, eliminated many troubles bring back from transfer method Key words: graphene, silver nanowires, conducting films, hybrid electrodes, low temperature INTRODUCTION Transparent and conducting metal oxides such as indium tin oxide (ITO) have been widely used as an essential element of various optoelectronic devices such as organic light-emitting diode (OLED) panels, touch screen panels, e-paper, and solar cells Vacuum deposited ITO transparent electrode possesses good physical properties such as high optical transmittance and low sheet resistance as a transparent electrode for various optoelectronic devices [1] However, it has several drawbacks such as brittleness and high processing temperature Furthermore, the scarcity of indium resources makes ITO transparent electrode very expensive recently Therefore, cheap, flexible, and solution-process able transparent electrodes have been required for next generation of optoelectronic devices such as flexible solar cells and displays Recently, new transparent electrode materials such as graphene, carbon nanotubes (CNT), and Ag nanowire (Ag NWs) films have been developed to replace conventional ITO transparent electrode [4-6,11,12] Among various ITO alternatives, Ag NWs films already showed the good optical and electrical performance comparable to ITO [9,13,14] Ag NWs are prepared by polyol method, which extremely low cost and facile Additional, Ag NWs films can be fabricated by many methods such as spin coating, bar coatings or spray coating but one of the drawbacks of Ag NWs films is that it can be easily oxidized when exposing to ambient condition for a long time Therefore, thermal oxidation stability of the Ag NWs films is much poorer than the competing transparent conductors such as CNT and graphene with theoretical values of charge carrier mobility higher than 200 000 cm2/V and single layer graphene only absorbs about 2.3% of visible light Although the CVD grown graphene have been used in various application areas, we should address some obstacles, such as catalyst material, growth conditions, etching problems, transfer technical and the high cost of CVD grapehene Fortunately, CCG is usually prepared by using chemical method that is the most suitable for the large-scale production of single graphene at low cost However, the main drawbacks of these method are the use of strong oxidizing agents make graphene sheets were small pieces (as show in fig 1a) leading to extremely decrease electrical conductivity of graphene films Fig 1c also show many defects in CCG films via Raman spectroscopy The Raman D band (~1365 cm−1) of graphene is activated by the defects that cause an intervalley double resonance involving transitions near two inequivalent K points at neighboring corners of the first Brillouin zone of graphene [7] To improve the conductive properties of chemical graphene films the authors have attempted to percolate more and more layers of rGO on the substrates (as shown in fig 1b) But this way is not efficiency in decrease resistance of the electrode (R = 21 000 Ω/sq with T = 78.13% at 550nm) The resistance too high to be applied to TCF for photovoltaic, which require sheet resistances of 10 Ω/sq to 50 Ω/sq approximately Just recently, Iskandar N.Kholmanov et al reported that they had experimentally verified this model by covering Ag NWs with single layer of graphene on glass substrate, and the obtained hybrid film exhibited the lowest sheet resistance of 64 Ω/sq (T = 93.6%) Following, Yang Liu et al had also ISBN: 978-604-82-1375-6 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM successfully fabricated this model on flexible substrate with lowest sheet resistance of 32.5 Ω/sq (T = 81.5%) [15] Although hybrid transparent electrodes of Ag NWs and graphene are demonstrated in many publishes, only few additional attempts toward hybrid with chemical graphene are reported a ) b ) c) Figure Characterization of chemical graphene (a) AFM images of graphene oxide sheets with their height profiles (b) SEM image of many sheets of graphene (c) Raman spectroscopy of chemical graphene (1300−1400 cm) centered on the D mode (1365 cm) Therefore, in this work we demonstrate here experimentally the assembly of CCG with 1D Ag NWs The benefits of using this hybrid films are not only to connect the rGO islands but also to protect the fiber Ag from oxidation [6,8] CCG/Ag NWs hybrid films with TCF characteristics can comparable to that of ITO films (typically, Rs = 18 Ω/sq for an optical transmittance at λ = 550 nm T550 = 82.4%) The authors have fabricated transparent electrodes at a low temperature by adding Ag NWs to CCG The hybrid transparent electrodes on plastic films exhibited low sheet resistance, high transparency, and excellent flexibility These studies on hybrid transparent electrodes demonstrate the potential for the fabrication of electrical devices on plastic films by continuous roll-to-roll processes using a simple, inexpensive, and scalable process The goal of this study was to fabricate graphene hybrid films with a Ag NWs network on arbitrary substrate The process sequence of synthesizing CCG/Ag NWs hybrid films is illustrated in Fig Ag NWs dispersion in de-ionized water is spraying on a precleaned polyethylene terephthalate (PET) or glass substrate, followed by a spraying process, to form conductive subpercolating network of Ag NWs Then, several layer graphene films are spin coating on the top of the network of Ag NWs to form the final hybrid transparent electrodes, See experiment section for detailed information EXPERIMENT SECTION Synthesis of Ag NWs , GO The Ag NWs material was synthesized by polyol method and GO material was prepared by modified Hummer method at our laboratory More details were presented in our previous studies [2, 3] Optical transparency at the wavelength of 550 nm was measured using a UVVis spectrophotometer (JASCO Corp., Tokyo, Japan) with a glass or PET substrate as a reference The morphology of the samples were observed using a scanning electron microscope (SEM) (JSM-6700F, JEOL Ltd., Tokyo, Japan) and Atomic force microscope (AFM) (University of Ulsan, Daehak-ro 102, Nam-gu, Ulsan 680-749, South Korea) The sheet resistances of the hybrid films (before and after bending test) were measured using the four-probe method Fabrication of hybrid CCG/Ag NWs electrode The Ag NWs/CCG hybrid transparent electrode reported herein was fabricated on a glass or PET substrate with two steps Firstly, Ag NWS is spray coating on the arbitrary substrate to form Ag NWS network Then, GO solution is directly sequential spin coating on the Ag NWs network Finally, this hybrid films are exposure to hydrazine and heated to 150oC in the air condition to reduce to CCG films In this report, we fabricated Ag NWS networks on the arbitrary substrates with the same concentration of Ag NWs and conditional produce Through changing the thickness of CCG on the substrate, five samples were obtained and labeled with: H1, H2, H3, H4 and H5 We also prepared samples (only with CCG) with the same thickness corresponding with the thickness of CCG in the samples of hybrid to reference ISBN: 978-604-82-1375-6 10 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình Giao diện ứng dụng điều khiển cửa NFC KẾT LUẬN Sau năm thực hiện, nhóm tác giả lập trình thành cơng giao tiếp NFC điện thoại Android board Arduino thông board mở rộng PN532 NFC shield Ngồi ra, nhóm tác giả ứng dụng thành nghiên cứu để tạo điều khiển cửa sử dụng cơng nghệ NFC tương thích với loại cửa thị trường Chúng đạt kết luận sau:  Thiết kế thành cơng mơ hình hệ thống điều khiển thiết bị công nghệ NFC có tính tiện dụng, tính bảo mật cao dễ mở rộng  Triển khai thành cơng mơ hình thiết kế lên board mạch Arduino điện thoại Android việc kế thừa thư viện NFC Adafruit industries, Seeed studio hàm API Android  Thiết kế thành công điều khiển cửa sử dụng cơng nghệ NFC có khả tương thích với hệ thống cửa có thị trường Bộ điều khiển có chức điều khiển cửa cuốn, ngồi ra, tính bảo mật nâng cao so với điều khiển có thị trường APPLICATION OF NEAR FIELD COMMUNICATION IN CONTROLLING EQUIPMENT Trần Văn Trường, Huỳnh Văn Tuấn University of Science, VNU-HCM Email: tranvantruongpnp@gmail.com ABSTRACT NFC (Near Field Communication) is a short-range wireless technology using electomagnetic induction to connect two devices In this paper, we built a system based on the Arduino board to control equipment via NFC method Next, we design a NFC-based roller shutter door controller which is compatible with the door in the market The door controller applied NFC with its merits, the controller also have ability to apply to the real market As the result, we continue developing our research to apply NFC in smarthouse Keyword: NFC, Arduino, smarthome TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Boxall, J (2013) Arduino Workshop – A Hands-On Introduction with 65 Projects San Francisco, CA, USA: No Starch Press [2] Coskun, V., Ok, K., & Ozdenizci, B (2013) Professional NFC Application Development for Android Chichester, UK: Wiley/Wrox Press [3] Desai, E., & Shajan , M G (2012) A Review on the Operating Modes of Near Field International Journal of Engineering and Advanced Technology, 2(2), 322-325 ISBN: 978-604-82-1375-6 321 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM [4] Felker, D., & Dobbs, J (2012) Android application development for dummies.Hoboken, NJ, USA: Wiley Publishing [5] Liebenau, J., Elaluf-Calderwood, S., Karrberg, P., & Hosein, G (2011) Near Field Communications; Privacy, Regulation & Business Models London: LSE/Nokia research collaboration [6] Lin, J., & Shahnasser, H (2013) NFC Application Interface for Smart Phones and Appliances The Third International Conference on Digital Information Processing and Communications, (pp 337-340) Dubai, UAE [7] Meier, R (2012) Professional Android Application Development Indianapolis, IN, USA: Wiley/Wrox Press [8] O'Connor, M C (2008) RFID Is Key to Car Clubs' Success RFID Journal [9] Simon, M (2014) Programming Arduino next steps : going further with sketches New York: McGraw-Hill [10] Walton, C (1983) Patent No US 4384288 A USA ISBN: 978-604-82-1375-6 322 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM II-P-2.7 XÂY DỰNG CỘT CHÌM LẮNG VÀ THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM ĐỂ TÍNH VẬN TỐC CHÌM LẮNG CỦA TRẦM TÍCH CỐ KẾT Nguyễn Vĩnh Bảo Trung, Võ Lương Hồng Phước Bộ mơn Hải dương, Khí tượng Thủy văn Khoa Vật lý - Vật lý kỹ thuật Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG – HCM Email: vlhphuoc@hcmus.edu.vn TĨM TẮT Để kết có độ xác cao, vận tốc chìm lắng trầm tích cố kết phải xác định trường Tuy nhiên thực tế khó khăn để thực Nghiên cứu trình bày phương pháp xác định vận tốc chìm lắng trầm tích điều kiện phịng thí nghiệm bao gồm ba nội dung Thứ nhất, thiết kế chế tạo thiết bị thí nghiệm cột chìm lắng dựa thiết kế Phịng Thí nghiệm Môi trường, Hiệp hội kỹ sư quân đội Hoa Kỳ (2002) Thứ hai, thí nghiệm với trường hợp khác thí nghiệm chuẩn, độ muối, nồng độ cao , để xác định vận tốc chìm lắng trầm tích Thứ ba, xác định vận tốc chìm lắng trầm tích cố kết khu vực Nàng Hai, Cần Giờ (Thành Phố Hồ Chí Minh) mơi trường phịng thí nghiệm Bên cạnh đó, sử dụng kết thu để bước đầu xác định hệ số đặc trưng a, b, m, n qua xác định cơng thức thực nghiệm cho vận tốc chìm lắng khu vực Từ khóa: cột chìm lắng, vận tốc chìm lắng, thí nghiệm MỞ ĐẦU Vận tốc chìm lắng chùm kết (floc) bùn khía cạnh quan trọng việc đánh giá vận chuyển biến động theo thời gian trầm tích cố kết lơ lửng vùng ven bờ Tuy nhiên, thực tế vận tốc khó xác định khơng phụ thuộc vào đặc tính trầm tích mà cịn phụ thuộc vào nhiều yếu tố môi trường xung quanh Ở nước ta nay, vận tốc chìm lắng trầm tích vùng thường tính tốn dựa công thức thực nghiệm Tuy nhiên việc xác định hệ số cho công thức vùng, thời điểm cho vận tốc chìm lắng tính có độ xác cao khơng phải điều dễ dàng Cột chìm lắng phương pháp thực nghiệm sử dụng nhiều giới để xác định vận tốc chìm lắng từ xác định hệ số thực nghiệm cho vùng nghiên cứu Đề tài trình bày phương pháp xác định vận tốc chìm lắng trầm tích điều kiện phịng thí nghiệm Việc thiết kế chế tạo thiết bị thí nghiệm cột chìm lắng dựa thiết kế Phịng thí nghiệm Mơi trường, Hiệp hội kỹ sư quân đội Hoa Kỳ năm 2002 Một số thí nghiệm với trường hợp khác để xác định vận tốc chìm lắng trầm tích cát trầm tích bùn Từ đó, áp dụng để xác định vận tốc chìm lắng trầm tích cố kết khu vực Nàng Hai, Cần Giờ (Tp Hồ Chí Minh) mơi trường phịng thí nghiệm Bên cạnh đó, sử dụng kết thu để bước đầu xác định hệ số đặc trưng qua xác định cơng thức thực nghiệm cho vận tốc chìm lắng khu vực Phương pháp nghiên cứu nghiên cứu bao gồm ứng dụng kế thừa việc thiết kế cột chìm lắng; thực hành phân tích mẫu phịng thí nghiệm; tính tốn mơ tốn Các vị trí chọn để lấy mẫu cho thí nghiệm thuộc khu bãi bồi rạch Nàng Hai, vùng rừng ngập mặn Nàng Hai, sông Đồng Tranh, huyện Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh VẬN TỐC CHÌM LẮNG CỦA TRẦM TÍCH CỐ KẾT Vận tốc chìm lắng trầm tích phức tạp phụ thuộc vào nhiều nhân tố hình dạng kích thước hạt, nồng độ, độ muối, nhiệt độ, cường độ rối, độ sâu nước, vận tốc dịng chảy, đặc tính môi trường xung quanh Hơn nữa, nhân tố ảnh hưởng hưởng đồng thời qua lại với nên chúng khó để đo lường hay tham số hóa Trong giới hạn đề tài này, chúng tơi bước đầu tìm hiểu ảnh hưởng riêng lẻ kích thước hạt, độ muối nồng độ trầm tích lơ lửng đến vận tốc chìm lắng trầm tích Cơng thức tính vận tốc chìm lắng Trong nghiên cứu này, vận tốc chìm lắng trầm cố kết tính cơng thức sai phân từ phương trình bảo tồn theo cơng thức thực nghiệm Hwang (1989) ISBN: 978-604-82-1375-6 323 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Các thí nghiệm thực điều kiện khơng có rối ảnh hưởng khuếch tán theo phương thẳng đứng bỏ qua Ta sai phân phương trình bảo tồn (2.1) theo hai cách sau: 𝜕𝐶 𝜕𝑡 + 𝜕(𝑊𝑠 𝐶) 𝜕𝑧 =0 (2.1) Cách (cho tầng thứ i) 𝜕𝐶 𝐶𝑖𝑡+1 − 𝐶𝑖𝑡 = 𝜕𝑡 ∆𝑡 𝑡 𝜕𝑤𝑠 𝐶 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖𝑡 = 𝑤𝑠 𝜕𝑧 ∆𝑧 𝑡 𝐶𝑖𝑡+1 − 𝐶𝑖𝑡 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖𝑡 = −𝑤𝑠 ∆𝑡 ∆𝑧 𝑤𝑠 = − ∆𝑧 𝐶𝑖𝑡+1 −𝐶𝑖𝑡 𝑡 −𝐶 𝑡 ∆𝑡 𝐶𝑖+1 𝑖 (2.2) Cách (cho tầng thứ i+1) 𝑡+1 𝑡 𝜕𝐶 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖+1 = 𝜕𝑡 ∆𝑡 𝑡 𝜕𝑤𝑠 𝐶 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖𝑡 = 𝑤𝑠 𝜕𝑧 ∆𝑧 𝑡+1 𝑡 𝑡 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖+1 𝐶𝑖+1 − 𝐶𝑖𝑡 = −𝑤𝑠 ∆𝑡 ∆𝑧 𝑤𝑠 = − 𝑡+1 𝑡 −𝐶𝑖+1 ∆𝑧 𝐶𝑖+1 𝑡 −𝐶 𝑡 ∆𝑡 𝐶𝑖+1 𝑖 (2.3) Các công thức sai phân sử dụng nồng độ hai tầng khác để tính giá trị vận tốc chìm lắng áp dụng cho khoảng thời gian mà thay đổi nồng độ hai tầng có xu hướng giống Công thức Hwang sử dụng để tính vận tốc chìm lắng tức thời khơng phụ thuộc vào thay đổi nồng độ theo thời gian, với hệ số phương trình chọn theo Mehta 2003 [1] Công thức Hwang trở thành: 0.15𝑥C1.4 Ws = (C2 +4 )2 (2.4) Xác định hệ số công thức Hwang Trong nghiên cứu ta dùng chương trình tính vận tốc chìm lắng theo Li Mehta (2003) để xác định hệ số thực nghiệm [1] Chương trình xây dựng ngơn ngữ lập trình Matlab, sử dụng phương trình sai phân (phương trình 2.15, 2.16) để xác định vận tốc chìm lắng từ giá trị nồng độ thực nghiệm thu từ cột chìm lắng biểu diễn đồ thị dạng tập hợp điểm Đồng thời, chương trình sử dụng cơng thức bán thực nghiệm Hwang (cơng thức 2.4) để tính vận tốc chìm lắng với hệ số a, b, m, n cho trước mô dạng đường cong đồ thị Bằng việc cho phép hiệu chỉnh hệ số phương trình cho mơ gần với giá trị vận tốc chìm lắng thực ta xác định hệ số thực nghiệm a, b, m, n Dữ liệu đầu vào chương trình bao gồm tham số chính: nồng độ trầm tích lơ lửng theo thời gian tầng định dạng bảng 2.1, số tầng đo nele, số lần đo đạc ntime, nồng độ trầm tích lơ lửng ứng với vận tốc chìm lắng lớn C2, vận tốc chìm lắng lớn Ws2, giới hạn nồng độ trầm tích cho vùng chìm lắng tự C1và giá trị mơ m, n ban đầu Các tham số m, n, C2, Ws2 ban đầu chọn tuỳ ý thỏa điều kiện 2m > n, ta chọn b, n theo giá trị đầu vào Li Mehta 1.4 Ws2 chọn giá trị vận tốc thực nghiệm lớn (giá trị vận tốc tính cơng thức sai phân) C2 nồng độ tương ứng với giá trị vận tốc Giá trị C1 ban đầu theo Li Mehta 0.1 kg/m3 THIẾT KẾ CỘT CHÌM LẮNG VÀ MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ÁP DỤNG Thiết kế cột chìm lắng Cột chìm lắng sử dụng đề tài cột lấy mẫu đa vịi (Hình 3.2), thiết kế chế tạo dựa thiết kế cột chìm lắng Phịng Thí nghiệm Môi trường thuộc Hiệp hội kỹ sư quân đội Mỹ (U.S Army Corps of Engineers) năm 2002 [2] Thiết kế chi tiết cột chìm lắng trình bày hình 3.1 ISBN: 978-604-82-1375-6 324 Báo cáo tồn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình 3.1 Thiết kế cột chìm lắng Hình 3.2 Cột chìm lắng sử dụng đề tài I - van lấy mẫu; II - chân đế; III - thước; IV - chốt giữ ISBN: 978-604-82-1375-6 Hình 3.3 Van ống lấy mẫu cột chìm lắng A - van thẳng; B - đầu nối; C - đầu lấy mẫu; D - ống chích lấy mẫu; E - vịi lấy mẫu 325 Báo cáo tồn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Cột chìm lắng có phần thân hình trụ làm nhựa PVC cao 2m, đường kính 0.22m, đường kính ngồi 0.23m (Hình 3.2) Cột chìm lắng có gắn vịi lấy mẫu làm van đồng cách 0.3m (Ở đây, ta không dùng van xả thông thường mà dùng van lấy mẫu thiết kế thẳng phù hợp cho việc lấy mẫu ống chích nhằm hạn chế xáo trộn lấy mẫu) Một van lấy mẫu trình bày hình 3.3, bao gồm van thẳng A có đường kính 1.27cm; đầu nối B có đường kính ngồi 1.27cm dùng để gắn đầu lấy mẫu vào van, bên gắn ống gioăng B1 có tác dụng chống rỉ nước khớp nối; đầu lấy mẫu C bao gồm vỏ nhựa bên ngoài, gioăng chống rỉ C1 đầu lấy mẫu C2, đầu lấy mẫu làm cao su có tác dụng bó sát vịi lấy mẫu ngăn cho mẫu khơng chảy ngồi lấy mẫu Khi lấy mẫu, vịi lấy mẫu xuyên qua theo thứ tự C, C1, C2, B, B1 cuối A để vào cột chìm lắng Ống lấy mẫu (Hình 3.3) bao gồm ống tiêm nhựa D dung tích 60ml có vạch chia thể tích, vịi lấy mẫu E làm nhựa cứng để xuyên qua đầu lấy mẫu Phần khung đế II (Hình 3.2) làm sắt với khung giữ chốt cố định bảo đảm cho cột đứng vững khơng rung lắc làm xáo trộn tiến hành thí nghiệm Thí nghiệm Trong nghiên cứu tiến hành thí nghiệm, thí nghiệm làm với mẫu cát thí nghiệm cịn lại mẫu bùn sét Mục đích thí nghiệm cát bước đầu xem xét vận tốc chìm lắng cát nữa, với thí nghiệm thu kinh nghiệm ban đầu để phục vụ cho thí nghiệm sau tiến hành với mẫu trầm tích bùn đối tượng mà ta quan tâm Mỗi thí nghiệm bao gồm phần chung: xử lý mẫu, chuẩn bị, kiểm tra cột chìm lắng, cho mẫu vào cột chìm lắng lấy mẫu, cuối xử lý mẫu phịng thí nghiệm tính tốn Các thí nghiệm khố luận định nghĩa sau: Thí nghiệm chuẩn thí nghiệm dùng 60g mẫu, mẫu bao gồm tất kích thước hạt, nước sử dụng làm thí nghiệm có độ muối 00/00 Thí nghiệm ảnh hưởng đường kính hạt thí nghiệm dùng 60g mẫu, mẫu chứa trầm tích có đường kính hạt nằm khoảng định (0.075-0.1mm cho cát 0.045 - 0.075mm bùn), nước dùng thí nghiệm có độ mặn 00/00 Thí nghiệm nhằm xem xét ảnh hưởng đường kính hạt đến vận tốc chìm lắng bùn Do điều kiện hạn chế khoá luận thực với khoảng đường kính hạt so sánh khác biệt vận tốc chìm lắng trầm tích có đường kính khoảng với vận tốc chìm lắng trầm tích bao gồm tất kích thước Thí nghiệm ảnh hưởng độ muối thực để xem xét ảnh hưởng độ muối đến vận tốc chìm lắng bùn Thí nghiệm dùng 60g mẫu có chứa tất đường kính hạt, nước dùng làm thí nghiệm pha với muối tinh khiết (70 lít nước + 1.4kg NaCl 99.5%) tạo thành dung dịch có độ muối 200/00 Trong thí nghiệm không phát thay đổi độ muối hỗn hợp theo thời gian Kết thí nghiệm so sánh với thí nghiệm chuẩn để xác định ảnh hưởng độ muối Thí nghiệm với nồng độ trầm tích cao làm mẫu trầm tích bùn Thí nghiệm dùng 290g mẫu chứa đầy đủ kích thước hạt sử dụng nước có độ mặn 00/00 Ảnh hưởng nồng độ trầm tích đến vận tốc chìm lắng xem xét thí nghiệm Các thí nghiệm tiến hành theo quy trình sau: - Nước bơm vào cột để yên 12 trước thí nghiệm bắt đầu để loại bỏ xáo trộn nước ống - Trầm tích pha với lít nước (giống với nước ống) khuấy cho nhanh vào ống hạn chế gây xáo trộn bề mặt Thí nghiệm bắt đầu, thời gian tính - Mẫu lấy đồng thời vòi 1, 3, tính từ đáy lên ống chích lấy mẫu Xuyên vòi lấy mẫu qua đầu lấy mẫu, mở van khố đẩy vịi lấy mẫu vào cho đầu vịi lấy mẫu nằm cột chìm lắng, kéo ống xylanh để rút mẫu (Hình 3.4) Trong trình rút mẫu khơng chạm vào làm lay động cột chìm lắng để tránh gây xáo trộn - Mẫu rút cho vào cốc đựng mẫu dán nhãn (60ml mẫu lần lấy) Mẫu rút theo thời gian, thời gian lần lấy mẫu giãn cách dần, thường mẫu lấy sau 30 giây, phút, phút, 10 phút, 30 phút, 60 phút, 120 phút, 240, lần kể từ cho mẫu vào ống Thời gian lấy mẫu phụ thuộc vào quan sát tốc độ thay đổi nồng độ trầm tích thu được, đầu thí nghiệm, lượng trầm tích nhiều thời gian lấy mẫu gần ngược lại Các thí nghiệm khố luận cho thấy nồng độ giảm nhanh vài đầu thí nghiệm ISBN: 978-604-82-1375-6 326 Báo cáo tồn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Hình 3.4 Quá trình lấy mẫu trầm tích (a) - Sử dụng ống chích lấy mẫu từ cột chìm lắng (b) - Cho mẫu trầm tích vào cốc đựng mẫu Bảng 3.1 Thống kê thí nghiệm đề tài Thí nghiệm Thời gian thực (giờ) Số lượng mẫu Ghi Cát - Chuẩn 10.05 (603 phút) 27 Cát - Độ muối 21 Độ mặn 200/00 Cát - đường kính 24 Đường kính 0.075-0.1mm Bùn - Chuẩn 37 48 Bùn - Độ muối 26 44 Bùn - Đường kính 37 54 Đường kính 0.045-0.075mm Bùn - Nồng độ cao 110.5 (6630 phút) 111 Lượng mẫu ban đầu 290g Độ mặn 200/00 KẾT QUẢ TÍNH TỐN VÀ THẢO LUẬN Xác định vận tốc cơng thức sai phân Kết thí nghiệm chuẩn dùng làm chuẩn so sánh để phần thấy ảnh hưởng nhân tố đường kính hạt, độ muối nồng độ trầm tích đến vận tốc chìm lắng trầm tích cố kết Thí nghiệm đường kính hạt (0.045-0.075)mm có kết vận tốc chìm lắng lớn Do đường kính trầm tích bị giới hạn nên thí nghiệm loại bỏ lượng trầm tích có kích thước nhỏ (2568– 3752 Bq/m3) Dị thường nồng độ Radon đạt bậc (>2568 Bq/m3 ) ngang qua đứt gãy Lộc Ninh – Tp HCM, tạo cụm dị thường hẹp rộng cỡ 3km ISBN: 978-604-82-1375-6 332 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Đứt gãy Sơng Sài Gịn có biểu khí Radon đạt dị thường nồng độ Radon bậc với bề rộng cỡ 26km nằm hai phía đứt gãy chính, cụm dị thường hẹp 1,6km thuộc đới 26km vừa kể, đạt dị thường nồng độ Radon cao bậc >4936Bq/m3 với điểm dị thường Radon cao 7516 Bq/m3 cầu vượt Quang Trung Cụm dị thường nồng độ Radon rộng 18km trải ngang qua đứt gãy Sông Đồng Nai tới đứt gãy Thiện Tân – Bình Sơn, đạt giá trị cao >4936Bq/m3, bị phân dị nồng độ Kết cho thấy biểu khí Radon đường đứt gãy Sơng Sài Gịn đạt giá trị dị thường nồng độ Radon bậc 1(>939 – 1398 Bq/m3) tuyến mặt cắt 11 với cụm dị thường hẹp khoảng 1,6km Đứt gãy Sơng Đồng Nai có biểu khí Radon đạt dị thường nồng độ Radon tới bậc cao 3848 Bq/m3, tạo cụm dị thường bậc 1+2+3 rộng khoảng 6,2km Đi phía đơng bắc tuyến 11 gặp cụm dị thường nồng độ Radon hẹp khoảng vài chục mét tới vài trăm mét trải trực diện đường vạch đứt gãy Thiên Tân – Bình Sơn, đới dị thường nồng độ Radon ngưỡng dị thường nồng độ Radon bậc (939 Bq/m3) Xuất cụm dị thường nồng độ Radon đạt mức giá trị cao (>1857 Bq/m3) [ở địa phận Đông Hải (2) – khu vực xảy nứt đất năm 2004], bề rộng 800m ISBN: 978-604-82-1375-6 333 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM Biểu khí Radon ngang qua đường vạch đứt gãy Sơng Sài Gịn đứt gãy Sơng Đồng Nai đạt dị thường nồng độ Radon bậc (>1895 – 2764 Bq/m3), tạo cụm dị thường hẹp vài chục tới trăm mét Tuy nhiên, xuất cụm dị thường nồng độ Radon rộng 8,0km đạt tới giá trị dị thường bậc nồng độ Radon >3633 Bq/m3 trải ngang qua đứt gãy Lộc Ninh – Tp HCM KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Thăm dò Radon phương pháp tương đối thời điểm Việt Nam, việc nghiên cứu rị rỉ Radon giúp cho nhà Địa chấn học xác định đới dập vỡ đứt gãy, đứt gãy hoạt động có khả gây nguy hiểm Sử dụng kết để dự đoán trước động đất có xác suất cao Mức độ tập trung Radon cho ta biết thành phần khống chất kim loại nặng cảnh báo cho nhiễm mơi trường phóng xạ Kiến nghị Những nơi có mật độ Radon cao thường nơi tập trung nguy xảy vụ nổ Uranium, động đất dự đoán hoạt động núi lửa, xác định đứt gãy hoạt động Từ đó, việc xây dựng đồ phơng phóng xạ tự nhiên khu vực TP Hồ Chí Minh nói riêng phạm vi khu vực lớn nói chung cần thiết thiết Tuy nhiên Radon dùng để nghiên cứu đứt gãy hoạt động hay nhằm cảnh báo động đất phương pháp tối ưu nhất, ngồi không sử dụng để nghiên cứu định vị mỏ dầu ISBN: 978-604-82-1375-6 334 Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM DEFINING FAULTS AND ACTIVE FAULTS BY INSTANT CONCENTRATION OF RADON MEASUREMENT Nguyễn Thị Như Dung1, Nguyễn Nhật Kim Ngân2 Ho Chi Minh City University of Natural Resources and Environment; University of Science, HCM National University ABSTRACT The world, we are lving, now contains many radioactive elements that originated from the Earth formed In which, Radon was produced by the radioactive decay of Uranium In lithosphere, Rn is generated continuously and it appears in cracks, fractured bedrock…At the location of active faults, Rn often creates abnormal belts in bedrock layer on surface where it appears In case of active faults, Rn moves from fractured bedrock to atmosphere thought cracks underground by diffusion and convection Rn appears almost everywhere (in the air, soil, water…) Base on this unique characteristic, defining instant concentration of Radon to assess the occurrence of the faults and the extent of active faults Keywords: Radon, faults… TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Durrige Company INC – Radon instrumentation www.durrige.com/rad7 TCVN 7889:2008 (Natural Radon activity in buildings- Levels and general requirements of measuring methods) [2] Prem V.Sharma: Environmental and engineering geophysics Page 337-351 [3] Quy phạm kỹ thuật thăm dị phóng xạ Bộ Công nghiệp ban hành, kèm định số 79/1998/QĐBCN Hà Nội 1998 [4] Nazaroff, W.W Radon transport from soil to air Rev Geophys Page 60-137 [5] Nielson, D.L, Linpei, and C Ward: Geotechnical and invironmental geophysics Gamma- ray spectrometry and Radon emanometry in environmental geophysics Page 20-219 [6] Nguyễn Ngọc Chân, Nguyễn Tài Thinh, Lương Bội Linh, Tống Văn Phú, La Thanh Long, 2004 Sử dụng tổ hợp phương pháp địa vật lý điều tra tai biến địa chất vùng Ia Băng Ja Ve thuộc tỉnh Gia Lai Tạp chí địa chất số 284, loạt A, 52 -59 Hà Nội [7] Nguyễn Văn Phổ , Nguyễn Trọng m, 1996 Phương pháp tiếp cận địa hố khí eman nghiên cứu hoạt động hệ thống đứt gãy Sông Hồng TC Địa chất, A/236 : 50-57 Hà Nội ISBN: 978-604-82-1375-6 335 ...TỒN VĂN BÁO CÁO NĨI ORAL Tiểu ban VẬT LÝ KỸ THUẬT – HẢI DƯƠNG HỌC Báo cáo toàn văn Kỷ yếu hội nghị khoa học lần IX Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM II-O-1.1... Chary Rangacharyulu1, Châu Văn Tạo2, Võ Hồng Hải2 , Ronan Lefol1 Khoa Vật Lý -Vật Lý kỹ thuật, Trường Đại Học Saskatchewan Khoa Vật Lý -Vật Lý kỹ thuật, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Tp Hồ Chí Minh... Châu Văn Tạo Bộ môn Vật lý – Kỹ thuật Hạt nhân, Khoa Vật lý – Vật lý Kỹ thuật Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Tp HCM Email: htktrang@hcmus.edu.vn TÓM TẮT Để giảm thiểu ảnh hưởng chất thải