Chế tạo, nghiên cứu tính chất của vật liệu nano YVO4.Eu3+ và EuPO4.H2O thử nghiệm ứng dụng đánh dấu huỳnh quang y sinh

Chế tạo, nghiên cứu tính chất của vật liệu nano YVO4.Eu3+ và EuPO4.H2O thử nghiệm ứng dụng đánh dấu huỳnh quang y sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - LÊ THỊ VINH CHẾ TẠO, NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU NANO YVO4:Eu3+ VÀ EuPO4.H2O THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG ĐÁNH DẤU HUỲNH QUANG Y SINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội – 2017 iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i  LỜI CẢM ƠN ii  MỤC LỤC i  CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU vi  DANH MỤC BẢNG viii  DANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ HÌNH VẼ ix  MỞ ĐẦU .1  Chương .5  VẬT LIỆU NANO PHÁT QUANG CHỨA ION ĐẤT HIẾM 5  1.1 Vật liệu nano 5  1.1.1 Phân loại 5  1.1.2 Chiến lược chế tạo vật liệu nano 7  1.2 Vật liệu nano phát quang chứa ion đất 7  1.2.1 Đặc điểm chung nguyên tố đất 7  1.2.2 Vật liệu huỳnh quang chứa ion đất 8  1.2.2.1 Cơ chế phát quang chứa ion đất 8  1.2.2.2 Sự tách mức lượng phân lớp 4f nguyên tố đất 9  1.2.2.3 Ion Europi (Eu3+, Eu2+) 11  1.3 Vật liệu nano phát quang YVO4:Eu3+ 13  1.4 Vật liệu nano phát quang EuPO4.H2O 18  1.5 Công cụ đánh dấu huỳnh quang miễn dịch y sinh 21  Kết luận chương .24  Chương .25  iv CÁC KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM 25  2.1 Các phương pháp hóa học chế tạo vật liệu 25  2.1.1 Phương pháp thủy nhiệt 25  2.1.2 Phương pháp vi sóng (Microwave) 26  2.1.2.1 Quy trình tổng hợp YVO4:Eu3+ theo phương pháp vi sóng 28  2.1.2.2 Quy trình tổng hợp EuPO4.H2O theo phương pháp vi sóng 29  2.1.3 Phương pháp tổng hợp sử dụng chất tạo khuôn mềm 30  2.1.4 Các hệ mẫu chế tạo nghiên cứu luận án 31  2.2 Phân tích cấu trúc hình thái bề mặt vật liệu 32  2.2.1 Phép đo giản đồ nhiễu xạ tia X 32  2.2.2 Phép chụp ảnh hiển vi điện tử quét 33  2.2.3 Phép chụp ảnh hiển vi điện tử truyền qua 34  2.2.4 Hệ đo phổ hồng ngoại 35  2.3 Khảo sát tính chất quang vật liệu 37  2.3.1 Phép đo phổ huỳnh quang 37  2.3.2 Phương pháp phân tích huỳnh quang miễn dịch sinh hóa (FIA) 38  Kết luận chương .39  Chương .40  NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VẬT LIỆU YVO4:Eu3+ 40  3.1 Ảnh hưởng phương pháp chế tạo mẫu 40  3.2 Ảnh hưởng chất hoạt động bề mặt 44  3.3 Ảnh hưởng độ pH 50  3.4 Ảnh hưởng thời gian vi sóng 53  3.5 Ảnh hưởng công suất với chất tạo khuôn mềm PEG .56  Kết luận chương .60  v Chương .61  NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VẬT LIỆU EuPO4.H2O 61  4.1 Ảnh hưởng nồng độ .61  4.2 Ảnh hưởng độ pH đến cấu tạo tính chất EuPO4.H2O 66  4.2.1 Ảnh hưởng độ pH mẫu [Eu3+]/ [PO43-] = 1/15 (EP 1-15) 66  4.2.2 Ảnh hưởng độ pH mẫu EuPO4 (1-1) 69  Kết luận chương .72  Chương .73  ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU NANO CHỨA TÁC NHÂN PHÁT QUANG EUROPI TRONG Y SINH HỌC VACXIN 73  5.1 Xây dựng quy trình chế tạo công cụ đánh dấu nhận dạng huỳnh quang miễn dịch74  5.1.1 Bọc vỏ vật liệu nano phát quang (Ln- VLNPQ) Silica 76  5.1.2 Chức hóa vật liệu bọc vỏ 77  5.2.3 Liên kết thực thể nano phần tử sinh học 81  5.2 Thử nghiệm phương pháp phân tích huỳnh quang miễn dịch, ứng dụng nhận dạng virut sởi .83  5.2.1 Quy trình thử nghiệm cho phương pháp phân tích huỳnh quang miễn dịch 83  5.2.1.1 Chuẩn bị tế bào 83  5.2.1.2 Chuẩn bị mẫu gây nhiễm 84  5.2.1.3 Nhận dạng virut sởi phương pháp miễn dịch huỳnh quang 85  5.2.2 Kết thử nghiệm 86  Kết luận chương .88  KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN .89  DANH MỤC CÁC CÔNG BỐ KHOA HỌC .91  TÀI LIỆU THAM KHẢO 93  vi CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU Các chữ viết tắt FTIR: Phổ hồng ngoại khai triển Fourier ET: Truyền lượng FESEM: Kính hiển vi điện tử quét phát trường (Field emission scanning electron microscopy) TEM: Kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope) RE3+: Ion đất hóa trị XRD: Nhiễu xạ tia X (X-ray Diffraction) T: Tứ giác (Tetragonal) Hex.: Lục giác (Hexagonal) M: Đơn tà (Monoclinic) Sys./SG: Hệ tinh thể/Nhóm đối xứng không gian PL: Phổ huỳnh quang (Photolumisnescence) IR: Phổ hồng ngoại RE-NPs: Vật liệu nano phát quang chứa đất (Rere Earth NanoPhosphor) Ln-VLPQ: Vật liệu nano phát quang YVO4:Eu3+ EuPO4 NTA: Naphtoyltrifluoroacetone TOPO: Trioctylphosphineoxide DIC : Differential Interference Contrast) HRTEM: High resolution TEM FFT: Fast Fourier transform vii Các ký hiệu λ: Bước sóng (wavelength) λexc: Bước sóng kích thích (Excitation wavelength) θ: Góc nhiễu xạ tia X Mw: Khối lượng phân tử E: Năng lượng ΔE: Năng lượng chuyển tiếp CH2(CH2CHO): Glutaraldehyde RN = C = NR: Carbodiimide viii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Cấu hình điện tử ion nguyên tố đất [53] 10  Bảng 1.2 Một vài dạng cấu trúc trạng thái ổn định octho phốt phát LnPO4 [74] 19  Bảng 2.1 Ký hiệu mẫu vật liệu YVO4:Eu3+ sử dụng luận án 31  Bảng 2.2 Ký hiệu mẫu vật liệu EuPO4 sử dụng luận án 32  Bảng 3.1 Các đặc trưng cấu trúc mạng tinh thể mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt (YVE-HT) phương pháp vi sóng (YVE-MW) 43  Bảng 3.2 Các đặc trưng cấu trúc mạng tinh thể hệ YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt có chất hoạt động bề mặt 46  Bảng 3.3 Các đặc trưng cấu trúc mạng tinh thể hệ mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp vi sóng thay đổi thời gian 54  Bảng 4.1 Các đặc trưng cấu trúc mạng tinh thể mẫu EuPO4.H2O với thay đổi [PO43-] pH =6 62  Bảng 4.2 Tỉ lệ cường độ đỉnh 7F1 7F2 EuPO4.H2O thay đổi [PO43-] 65  Bảng 4.3 Tỉ lệ cường độ đỉnh 7F1 (5D0 →7F1) 7F2 (5D0 →7F2) mẫu EuPO4.H2O với tỷ lệ [Eu3+]/[PO43-] =1/15 với pH khác 69  Bảng 4.4 Cường độ, tỉ lệ cường độ đỉnh phát xạ cực đại tương ứng vật liệu nano EuPO4.H2O với tỷ lệ [Eu3+]/ [PO43-] = 1/1 thay đổi độ pH bước sóng 393 nm 71  ix DANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ HÌNH VẼ Hình 1.1 Vật liệu nhân tạo vật liệu tự nhiên thang nano 6  Hình 1.2 Mô hình tách mức lượng phân lớp 4f 11  Hình 1.3 Sơ đồ cấu trúc lượng ion Eu3+, Eu2+ mạng 12  Hình 1.4 Cấu trúc tinh thể vật liệu YVO4 13  Hình1.5 Phổ huỳnh quang Eu3+ vật liệu YVO4: Eu3+ (a) Na(Lu,Eu)O2 (b) [55] 14  Hình 1.6 Sơ đồ hạt nano YVO4:Eu3+ hợp sinh BSA (a) ảnh hiển vi huỳnh quang hạt nano liên hợp (b) với tế bào cần đánh dấu (c) [36] 15  Hình 1.7 Ảnh TEM vật liệu YVO4:Eu3+có PEG (a) (b) vật liệu YVO4:Eu3+ PEG (c) [61] 15  Hình 1.8 Ảnh SEM mẫu YVO4:Eu3+ với độ pH khác (A) 3.47, (B) 4.20, (C) 12, (D) 12.8 [67] 17  Hình Ảnh HRTEM (D) ảnh FFT hình chèn YVO4:Eu3+(D) [67] 17  Hình 1.10 Phổ kích thích (a) phổ huỳnh quang (b) EuPO4.H2O [17] 19  Hình 1.11 Ảnh TEM mẫu nano EuPO4.H2O(A-B) TbPO4·H2O (C-D) với độ phóng đại khác [44] 20  Hình 1.12 Hình ảnh hiển vi DIC tế bào HUVEC [44] 20  Hình 1.13 Sơ đồ minh họa quy trình chế tạo sensor miễn dịch ECL màng EuPO4 / CS [78] 21  Hình 1.14 Sơ đồ nguyên lý phương pháp phân tích đánh dấu huỳnh quang miễn dịch 23  Hình 2.1 Thiết bị dùng công nghệ thủy nhiệt 25  Hình 2.2 Sóng điện từ 27  Hình 2.3 Hệ thống thiết bị tổng hợp vi sóng 27  x Hình 2.4 Quy trình chế tạo vật liệu YVO4:Eu3+ phương pháp vi sóng thủy nhiệt 28  Hình 2.5 Quy trình chế tạo vật liệu EuPO4.H2O phương pháp vi sóng 29  Hình 2.6 Mô hình chế tạo ống nano theo phương pháp khuôn mềm dựa vào trình tự lắp ráp phân tử hoạt động bề mặt 30  Hình 2.7 Hiện tượng nhiễu xạ tia X từ hai mặt phẳng mạng tinh thể 33  Hình 2.8 Thiết bị nhiễu xạ tia X D5000 hãng SIEMEN 33  Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý kính hiển vi điện tử quét 34  Hình 2.10 Kính hiển vi điện tử quét FESEM 34  Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý kính hiển vi điện tử truyền qua 35  Hình 2.12 Kính hiển vi điện tử truyền qua TEM (JEOL-1010) 35  Hình 2.13 Thiết bị đo phổ hồng ngoại IMPACT-410, NICOLET 37  Hình 2.14 Sơ đồ khối hệ đo phổ huỳnh quang 38  Hình 2.15 Hệ đo huỳnh quang Phòng thí nghiệm trọng điểm Viện Khoa học Vật liệu 38  Hình 2.16 Kính hiển vi huỳnh quang (Olympus BX40) 38  Hình 3.1.Giản đồ XRD mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt (YVE-HT) chế tạo phương pháp vi sóng (YVE-MW) 41  Hình 3.2 Ảnh SEM mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt (YVE-HT) (a) chế tạo phương pháp vi sóng (YVE-MW) (b) pH = 42  Hình 3.3 Phổ huỳnh quang mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt (YVE-HT) phương pháp vi sóng (YVE-MW) kích thích bước sóng 325 nm 43  Hình 3.4 Công thức cấu tạo chất hoạt động bề mặt HTAB (a); SDS (b); AOT(c) 45  xi Hình 3.5 Giản đồ XRD mẫu vật liệu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt ủ 200 oC, với chất hoạt động bề mặt, chất hoạt động bề mặt (đường 1), có thêm chất hoạt động bề mặt HTAB (đường 2); SDS (đường 3); AOT (đường 4) 46  Hình 3.6 Ảnh FESEM mẫu hệ YVO4:Eu3+ có chất hoạt động bề mặt (a) YVE-HT, (b) YVE-HT/AOT, (c) YVE-HT/HTAB, (d) YVEHT/SDS chế tạo phương pháp thủy nhiệt 200 oC oC ủ 47  Hình 3.7 Ảnh TEM mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt có chất hoạt động bề mặt AOT (YVE-HT/ AOT) chế tạo 200 oC ủ phương pháp thủy nhiệt thang đo khác 20 nm (a) 100 nm (b) 48  Hình 3.8 Phổ huỳnh quang mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt với chất hoạt động bề mặt khác nhau: 1-YVE-HT, 2- YVE-HT/HTAB, 3YVE-HT/SDS, 4- YVE-HT/AOT kích thích 325 nm 49  Hình 3.9 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp vi sóng độ pH khác nhau: pH = (đường a), pH = (đường b), pH = 12 (đường c) 50  Hình 3.10 Ảnh SEM mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp vi sóng với pH thay đổi: (a) YVEH4 (pH = 4), (b) YVEH6 (pH = 6), (c) YVEH8 (pH = 8), (d) YVEH10 (pH = 10) (e) YVEH12 (pH = 12) 51  Hình 3.11 Phổ huỳnh quang mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp vi sóng với pH thay đổi: pH = (đường 1), pH = (đường 2), pH = (đường 3), pH = 10 (đường 4) kích thích bước sóng 325 nm 52  Hình 3.12 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu vật liệu YVO4:Eu3+ với công suất 700 W nhiệt độ 80 oC thay đổi thời gian gia nhiệt là: 10 phút (YVE10), 20 phút (YVE20), 30 phút (YVE30) 53  Hình 3.13 Ảnh FESEM mẫu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp vi sóng thay đổi thời gian: (a) YVET5 (5 phút), (b) YVET10 (10 phút), (c) YVET15 (15 phút (d) YVET20 (20 phút), (e) YVET25 (25 phút), (h) YVET30 (30 phút) 55  Hình 3.14 Cấu trúc PEG 56  88 Kết luận chương  Các vật liệu YVO4.Eu3+, EuPO4.H2O sau bọc vỏ silica chức hóa bề mặt cách gắn thành công nhóm -NH2, liên hợp hóa sinh học tiếp tục gắn -IgG  Hệ vật liệu nano phát quang EuPO4.H2O@silica-GAT-IgG tiến hành thử nghiệm nhận dạng vi rút sởi Trung tâm nghiên cứu sản xuất vacxin  Kết thử nghiệm cho thấy vật liệu EuPO4.H2O@silica-GAT-IgG có triển vọng công cụ đánh dấu nhận dạng virut sởi nhằm phục vụ quy trình sản xuất vacxin, phục vụ công tác đánh dấu, phát hiện, nhận dạng virut phòng chống bệnh nan y truyền nhiễm ứng dụng y sinh 89 KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN Từ kết nghiên cứu đạt luận án, rút kết luận sau: Đã chế tạo thành công vật liệu nano phát quang chứa đất YVO4:Eu3+ EuPO4.H2O sở phương pháp tổng hợp nano có điều khiển Quy trình tổng hợp ổn định, đặc biệt thay đổi hình thái học vật liệu nano giữ cấu trúc tinh thể đặc tính phát huỳnh quang cao Vật liệu YVO4:Eu3+ chế tạo phương pháp thủy nhiệt vi sóng có độ kết tinh tốt, hạt có kích thước nhỏ độ đồng cao Ảnh hưởng chất hoạt động bề mặt làm giảm kích thước vật liệu xuống 15 nm Tổng hợp có điều khiển cách điều chỉnh độ pH, thời gian vi sóng công suất vi sóng, công suất vi sóng với chất tạo khuôn mềm PEG làm thay đổi hình thái học vật liệu từ dạng hạt chuyển sang dạng dây Đã tổng hợp có điều khiển thành công hệ vật liệu nano EuPO4.H2O phương pháp vi sóng cách thay đổi nồng độ chất tham gia phản ứng độ pH Vật liệu nano EuPO4.H2O dạng có chiều dài nằm khoảng 200  500 nm, độ rộng 15  20 nm, dạng hạt có kích thước  15 nm Cấu trúc tinh thể vật liệu EuPO4.H2O dạng hạt có cấu trúc hexagonal Hai vật liệu nano YVO4:Eu3+ EuPO4.H2O phát quang với chuyển dời đặc trưng ion Eu3+: 5D0 → 7FJ (J =  4) tương ứng với vạch phát xạ bước sóng 594, 619, 652 702 nm Tuy nhiên, tác dụng trường tinh thể vật liệu nền, đỉnh phát quang chuyển dời 5D0 → 7F2 YVO4:Eu3+ có giá trị lớn Ngược lại, EuPO4.H2O đỉnh phát quang mạnh lại chuyển dời 5D0 → 7F1 Ngoài ra, vật liệu dễ phân tán nước, tạo thành trạng thái keo bền vững, tạo tiền đề cho công đoạn xử lý để chúng tương thích với hệ sinh học Vì vậy, vật liệu thành công chức hóa bề mặt gắn kết với phần tử sinh học Một kết bật luận án tiến hành chế tạo tác nhân đánh dấu sinh học từ hai vật liệu nano phát quang YVO4:Eu3+ EuPO4.H2O Đã thử 90 nghiệm ứng dụng tác nhân đánh dấu nhận dạng dựa quy trình phân tích nhận dạng đánh giá chất lượng vacxin sản xuất công nghiệp Việt Nam Cụ thể, qua kết thử nghiệm cho thấy vật liệu EuPO4.H2O@silica-GAT-IgG nhận dạng virut sởi tương đương với sản phẩm nhập Do đó, vật liệu có triển vọng sử dụng làm công cụ đánh dấu nhận dạng virut sởi, thay sản phẩm nhập nhằm phục vụ quy trình sản xuất vacxin chất lượng cao phát xác định nguyên nhân gây bệnh Các kết nghiên cứu luận án công bố 08 báo, 04 công bố tạp chí quốc tế thuộc hệ thống ISI, 01 công bố tạp chí quốc tế không thuộc ISI 01 công bố tạp chí Hóa học 02 báo cáo hội nghị nước, quốc tế 91 DANH MỤC CÁC CÔNG BỐ KHOA HỌC Tran Thu Huong, Tran Kim Anh, Le Thi Vinh, W Strek, Hoang Thi Khuyen and Le Quoc Minh Fabrication and properties of high efficiency luminescent nanorods EuPO4•H2O by soft template method” J Rare Earths, 29 (12), pp 1174, 2011 (IF: 1.7) Tran Thu Huong, Vu Duc Tu, Tran Kim Anh, Le Thi Vinh and Le Quoc Minh, Fabrication and characterization of YVO4:Eu3+ nanomaterials by the microwave technique J Rare Earths, 29 (12), pp 1137, 2011 (IF: 1.7) Thu Huong Tran, Kim Anh Tran, Thu Hiền Phạm, Thi Vinh Le and Le Quoc Minh, Effect of the soft-template agents on size, shape and optical properties of YVO4:Eu3+ nanomaterials Adv Nat Sci: Nanotechnol, 3, pp 1-4, 2011 Lê Thị Vinh, Trần Thu Hương, Hoàng Thị Khuyên, Trần Kim Anh, Hà Thị Phượng Lê Quốc Minh, Ảnh hưởng Polyetylen glylcol đến cấu trúc tính chất quang vật liệu nano phát quang YVO4: Eu3+, Tạp chí Hóa học ISSN 0866-7174, T 51 (3AB), pp 535-539, 2013 Le Thi Vinh, Tran Thu Huong, Tran Kim Anh, Hoang Thi Khuyen, Ha Thi Phuong and Le Quoc Minh, Fabrication and optical characterization of the strong emission YVO4:Eu3+ multimorphological nanostructured materials, Proceedings of The 4th International Workshop on Nanotechnology and Application (IWNA-2013), pp.264-267 2013 T T Hương, L.T Vinh, T.K Anh, H.T Khuyên, H.T Phuong, and L.Q Minh, Fabrication and Optical characterization of multimorphological nanostructured materials containing Eu(III) in phosphate matrices for biomedical application New J Chem., 38 (5), pp 2114 – 2119, 2014 (IF: 3.2) Tran Thu Huong, Le Thi Vinh, Ha Thi Phuong, Hoang Thi Khuyen, Tran Kim Anh, Vu Duc Tu and Le Quoc Minh, Controlled fabrication of the strong emission YVO4:Eu3+ nanoparticles and nanowires by microwave assisted chemical synthesis, J Lumin., 173, pp 89-93, 2016 (IF: 2.7) 92 Tran Thu Huong, Ha Thi Phuong, Le Thi Vinh, Hoang Thi Khuyen, Tran Kim Anh, Le Quoc Minh, Functionalized YVO4:Eu3+ nanophosphors with desirable properties for biomedical applications, J Sci Adv Mater Devices, (3), pp 295-300, 2016 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO Wang F., Tan W.B., Zhang Y., Fan X., and Wang M., Luminescent nanomaterials for biological labeling Nanotechnology, 17(1), 2006 Minh L.Q., Một số kết nghiên cứu-phát triển vật liệu nano y sinh Tạp chí Khoa học Công nghệ Việt Nam, 8, pp 93-99, 2014 JiMin W and ZiJian L., Applications of nanotechnology in biomedicine Chin Sci Bull , 58(35), pp 4515-4518, 2013 Mialon G., Poggi M., Casanova D., Nguyen T.L., Türkcan S., Alexandrou A., Gacoin T., and Boilot J.P., Luminescent oxide nanoparticles with enhanced optical properties J Luminescence, 129(12), pp 1706–1710, 2009 Devedra J., Heman D.K., Sumita K., and Kothar S.L., Synthesis of plantmediated silver nanoparticles using papaya fruit extract and evaluation of their antimicrobial activities Digest J Nanomater Biostructures, 4(3), pp 557-563, 2009 Noruzi M., Zare D., Khoshnevisan K., and Davoodi D., Rap green Synthesis of golg nanoparticles using Rosa hybrida petal extract at room temperature Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc., 79(5), pp 1461-1465, 2011 Nhan P.T.T., Hoang T.V., Chinh H.Đ., Tâm L.T., and Tuấn L.A., Chế tạo, đặc trưng nghiên cứu khả kháng khuẩn vật liệu tổ hợp nano bạc than hoạt tính Tạp chí Khoa học công nghệ, 50(1A), pp 212-219, 2012 Jabeen F., Najam-ul-Haq M., Javeed R., Huck C.W., and Bonn G.K., AuNanomaterials as a Superior Choice for Near-Infrared Photothermal Therapy Molecules 19, pp 20580-20593, 2014 Minh L.Q., Huong T.T.T., Huong N.T., Khuyen H.T., Binh N.T., Tung Đ.K., Anh T.K., Hien N.Đ., Luan L.T., Nguyen N.T.Q., Dung Đ.M., N.N.A.Thu, and Man N.V., Development of a fluorescent label tool based on lanthanide nanophosphors for viral biomedical applicationQuoc Adv Nat Sci Nanosci Nanotechnol, 3, pp 1-10, 2012 10 Medintz I.L., Uyeda H.T., Goldman E.R., and Mattoussi H., Quantum dot bioconjugates for imaging, labelling and sensing Nat Mat, pp 435-446, 2005 11 Kang J., Zhang X.Y., Sun L.D., and Zhang X.X., Bioconjugation of functionalized fluorescent YVO4:Eu nanocrystals with BSA for immunoassay Talanta, 71(3), pp 1186–1191 2007 12 Slata O., Application of nanoparticles in biology and medicine J Nanotechnology, 2(3), 2004 13 Shibua E.S., Hamadaa M., Murasea N., and Bijua V., Nanomaterials formulations for photothermal and photodynamic therapy of cancer J Photochemistry and Photobiology C, 15, pp 53-72, 2013 94 14 Di W., Wang X., Zhu P., and Chen B., Energy transfer and heat-treatment effect of photoluminescence in Eu3+- doped TbPO4 nanowires J Solid State Chemistry, 180, pp 467-473, 2007 15 Hao B.V., Huy P.T., Khiem T.N., Ngan N.T.T., and Duong P.H., Synthesis of Y2O3:Eu3+ micro- and nanophosphors by sol-gel process J Phys., 187(1), pp 1-6, 2009 16 Lộc Đ.X., Vũ N., and Anh T.K., Tổng hợp hạt nano phát quang CePO4:Tb3+ dung môi nhiệt độ sôi cao diethylen glycol Hội nghị Vật lý chất rắn Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 6, pp 789-803, 2009 17 Patra C.R., Alexandra G., Patra S., Jacob D.S., Gedanken A., Landau A., and Gofer Y., Microwave approach for the synthesis of rhabdophane-type lanthanide orthophosphate (Ln=La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd and Tb) nanorods under solvothermal conditions New J.Chem., 29( ), pp 733-739, 2005 18 Giang L.T.K., Opalinska A., Chudoba T., Benkowski K., Lojkowski W., Anh T.K., Binh N.T., and Minh L.Q., Preparation and Characterization of Nanoparticles ZrO2:Er3+, Yb3+ by using High Pressure Assisted Soft Template Adv Nat Sci.: Nanosci Nanotechnol, 1, pp 1-5, 2010 19 Huong T.T., Anh T.K., Vinh L.T., Strek W., Khuyen H.T., and Minh L.Q., Fabrication and properties of high efficiency luminescent nanorods EuPO4•H2O by soft template method J Rare Earths 29(12), pp 1174-1177, 2011 20 Liêm N.Q., Chấm lượng tử bán dẫn triển vọng ứng dụng Tạp chí khoa học công nghệ Việt Nam, 8, pp 100-107, 2014 21 Yến N.H., Nga P.T., Hải N.N., Chính V.Đ., Cường Đ.H., Nga D.T., Tú L.V., Hạnh V.T.H., Nhật N.Đ., Huynh N.K., Hùng L.X., Dũng P.T., and Nghĩa N.X., Các chẩm lượng tử hợp kim ba thành phần CdZnSe/ZnSeS: đặc trưng cấu trúc, tính chất quang ứng dụng cảm biến sinh học Tạp chí khoa học công nghệ Việt Nam, 52(3C), pp 390-396, 2014 22 Lien N.T.H., Huyen L.T., Hoa V.X., Ha C.V., Hai N.T., Huan L.Q., E Fort, Hoa D.Q., and Nhung T.H., Synthesis, capping and binding of colloidal gold nanoparticles to proteins Adv Nat Sci.: Nanosci Nanotechnol, 1, pp 5pp, 2010 23 Huong T.T., Tu V.D., Anh T.K., Vinh L.T., and Minh L.Q., Fabrication and characterization of YVO4:Eu3+ nanomaterials by the microwave technique J Rare Earths, 29(12), pp 1137-1141, 2011 24 Vinh L.T., Hương T.T., Khuyên H.T., Anh T.K., Phượng H.T., and Minh L.Q., Ảnh hưởng Polyetylen glylcol đến cấu trúc tính chất quang vật liệu nano phát quang YVO4: Eu3+ Tạp chí Hóa học 51 (3AB), pp 535-539, 2013 25 Vũ N., Chế tạo nghiên cứu tính chất quang vật liệu nano Y2O3:Eu, Tb, Er, Yb.Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật liệu, Hà Nội, 2007 95 26 Hường N.T., Nghiên cứu chế tạo khảo sát tính dẫn sóng quang vật liệu lai hữu - vô acrylic-silica-zirconia (ASZ).Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật liệu, Hà Nội, 2007 27 Hương T.T., Chế tạo nghiên cứu tính chất quang học, quang phổ vật liệu dẫn sóng silica biến tính.Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật liệu, Hà Nội, 2007 28 Giang L.T.K., Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano thấp chiều Ytri, Ziriconi tính chất quang chúng.Luận án tiến sĩ khoa học vật liệu, Hà Nội, 2011 29 Cho I.S., Choi G.K., An J.S., Kim J.R., and Hong K.S., Sintering, microstructure and microwave dielectric properties of rare earth orthophosphates, RePO4 (Re=La, Ce, Nd, Sm, Tb, Dy, Y, Yb) Materials Research Bulletin, 44(1), pp 173–178, 2009 30 Minh L.Q., Strek W., Anh T.K., and Yu K., Guest Editors - Lumines-cence Nanomaterials, Special Issue published 2007 J Nanomaterials, 2007 31 Bhushan B., Handbook of Nanotechnology, Berlin, Germany, Springer- Verlag, 2004 32 Charles P., Poole J., Frank J., and Owens, Introduction to Nanotechnology, New York, USA, Wiley-Interscience, 2003 33 Cao G and Wang Y., Nanostructures and nanomaterials.Washington Louisiana State, 2004 34 Edward L.W., Nanophysics and Nanotechnology.Texas at Austin, 2004 35 Salata O.V., Applications of nanophosphors in biology and medicine J Nanobiotechnology, 2004 36 Giaume D., Poggi M., Casanova D., G G.M., Lahlil K., Alexandrou A., Gacoin T., and Boilot J.P., Organic functionalization of luminescent oxide nanophosphors toward their application as biological probes Langmuir, 24(19), pp 11018-26, 2008 37 Hosokawa M., Nogi K., Naito M., and Yokoyama T., Nanopartile technology handbook, Elsevier: Oxford, UK 2007 38 Garweitner G., Nonaqueous Synthesis of Transition-Metal Oxide, Nanoparticles and Their formation Mechanism.Universität Potsdam, 2005 39 Hreniak D., Stręk W., P.Głuchowski, Fedyk R., and Łojkowski W., The concentration dependence of luminescence of Nd:Y3Al5O12 nanoceramics J Alloys Compod, (451), pp 549-552, 2008 40 Oh S.S., Kim D.H., Moon M.W., Vaziri A., Kim M., Yoon E., Oh K.H., and Hutchinson J.W., Indium Nanowires Synthesized at an Ultrafast Rate Adv.Mater , 20, pp 1093-1098, 2008 41 Kuchibhatla S.V.N.T., Karakoti A.S., Bera D., and Seal S., One dimensional nanostructured materials Prog Mater Sci., 52(5), pp 699- 913, 2007 96 42 Zhu H., Nanomaterials under High Pressure, Doctor of Philosophy.Texas Tech University, 2010 43 Minh L.Q., Tổng hợp, cấu trúc, tính chất xử lý vật liệu lai chức nhóm hữu Acrylics ôxit kim loại nano Y2O3 TiO2 nhằm ứng dụng quang điện tử, Hà Nội, Việt Nam, Báo cáo nghiệm thu Đề tài Nghiên cứu Khoa học Tự nhiên, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm KH & CN Việt Nam, mã số 4.088.06, 2008 44 Patra C.R., Bhattacharya R., Patra S., Basu S., Mukherjee P., and Mukhopadhyay D., Inorganic phosphate nanorods are a novel fluorescent label in cell biology J Nanobiotechnology, 4(11), pp 1-15, 2006 45 Hans-Jörg F., Matthias W., and Marcel V.D.V., The Nano–Micro Interface: Bridging the Micro and Nano Worlds, Germany, Wiley VCH 2004 46 Humphries M., Rare Earth Elements: The Gloabal Supply Chain 2010 47 Bao J., Yu R., Zhang J., Yang X., D.Wang, Deng J., Chen J., and Xing X., Controlled synthesis of terbium orthophosphate spindle-like hierarchical nanostructures with improved photoluminescence Eur J Inorg Chem., 2009(16), pp 2388-2392, 2009 48 Xiong D.B., Zhang Z.J., Gulay L.D., Tang M.B., Chen H.H., Yang X.X., and Zhao J.T., Hydrothermal synthesis, crystal structure and physical properties of a new gadolinium phosphite hydrate Inorg Chim Acta, 362(9), pp 30133018, 2009 49 L.Yu and Liu H.J., The progress of photoluminescent properties of rare earth ions doped phosphate one dimensional nanocrystals J Nanomaterials 2010, pp 461309(1-6), 2010 50 Yen W.M., Shionoya S., and Yamamoto H., Practical applications of phosphors, Florida, USA, CRC Press, Boca Raton, 2007 51 Hebbink G.A., Luminescent materials based on lanthanide ions Basic properties and application in NIR-LEDs and optical amplifiers Twente of University, 2002 52 Quang V.X., Quang phổ tâm điện tử vật rắn, Trung tâmKhoa học tự nhiên Công nghệ Quốc gia- Viện Khoa học Vật liệu, 1999 53 Yen W.M., Shionoya S., and Yamamoto H., Phosphor Handbook, Florida, USA, CRC Press, 1999 54 Schubert E.F., Light Emitting Diodes (second edition, Cambridge University Press, 2006 55 Vji D.R., Luminescence of solids, New York, Plenum Press, 1998 56 Jia G., Song Y., Yang M., Huang Y., Zhang L., and You H., Uniform YVO4:Ln3+ (Ln = Eu, Dy, and Sm) nanocrystals: Solvothermal synthesis and luminescence properties Optic.Mater., 31(6), pp 1032-1037, 2009 97 57 Iso Y., Takeshita S., and Isobe T., Fabrication and characterization of transparent monolithic nanocomposites between YVO4:Bi3+,Eu3+ nanophosphor and TMAS-derived silica Optical Materials, 36, pp 717-722, 2014 58 Romanowski W.R., Niedźwiedzki T., Komar J., Lisiecki R., and Świrkowicz M., Luminescence and energy transfer phenomena in YVO4 single crystal codoped with Tm3+ and Eu3+ J Luminescence, 162, pp 134-139, 2015 59 Xia S., Guan A., Chen P., Wang G., Geng Y., and Zhou L., Sol-gel method for preparing a novel red-emitting phosphor YVO4:Sm3+, Eu3+ with ideal red color emission Superlattices and Microstructures, 97, pp 319-326, 2016 60 Zhang H., Lu M., Xiu Z., Zhou G., Wang S., Zhou Y., and Wang S., Influence of processing conditionson the luminescence YVO4:Eu3+ nanoparticles Mater Sci Eng B, 130(1-3), pp 151-157, 2006 61 Choi S., Moon Y.M., and Jung H.K., Luminescent properties of PEG-added nanocrystalline YVO4:Eu3+ phosphor prepared by a hydrothermal method J Luminescence 130, pp 549-553, 2010 62 Jia G., Zhang C., Ding S., Wang L., Lia L., and You H., Synthesis and enhanced luminescence of uniform and well-dispersed quasispherical YVO4:Ln3+ (Ln = Eu, Dy) nanoparticles by a solvothermal method CrystEngComm, 14, pp 573-578 2012 63 Li Y., Zheng Y., Wang Q., and Zhang C.C., Synthesis of luminescent YVO4:Eu3+ submicrometer crystals through hydrogels as directing agents Mater Chem Physics 135 pp 451-456, 2012 64 Ansari A.A and Labis J.P., Preparation and photoluminescence properties of hydrothermally synthesized YVO4:Eu3+ nanofibers Mater Letters 88, pp 152155, 2012 65 Luo Q., Shen S., Lu G., Xiao X., Mao D., and Wang Y., Synthesis of cubic and hexagonal ordered mesoporous YVO4:Eu3+ and theirphotoluminescence properties RSC Adv., 2, pp 616-621, 2012 66 Sun Z., Tong L., Liu D., Shi J., and Yang H., Preparation and properties of multifunctional Fe3O4 @YVO4:Eu3+ or Dy3+ core-shell nanocomposites as drug carriers J Mater Chem., 22, pp 6280-6284, 2012 67 Shao B., Zhao Q., Guo N., Jia Y., Lv W., Jiao M., Lu W., and You H., Monodisperse YVO4:Eu3+ submicrocrystals: controlled synthesis and luminescence properties CrystEngComm, 15, pp 5776-5783, 2013 68 Zhang J., Wang Y., Xu Z., Zhang H., Dong P., Guo L., Li F., Xinac S., and Zeng W., Preparation and drug-delivery properties of hollow YVO4:Ln3+ and mesoporous YVO4:Ln3+@nSiO2@mSiO2 (Ln = Eu, Yb, Er, and Ho) J Mater Chem B 1, pp 330-338, 2013 69 Xie D., Peng H., Huang S., You F., Zhang X., and Wang G., Improved luminescence in YVO4:Eu3+@YVO4 core–shell nanoparticles through surfaceconfined thermal diffusion of Eu3+ Mater Letters, 157, pp 307-310, 2015 98 70 Wang D., Tie S., and Wan X., White light emitting from YVO4/Y2O3:Eu3+,Bi3+ composite phosphors for UV light-emitting diodes Ceramics International, 41, pp 7766–7772, 2015 71 Hà L.T., Nghiên cứu chế tạo bột huỳnh quang SrPB, SrPCl Y2O3 pha tạp Eu ứng dụng đèn huỳnh quang.Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu, Hà Nội, 2016 72 Lộc D.X., Nghiên cứu chế tạo vật liệu nano YVO4:Eu3+; CePO4:Tb3+ khảo sát tính chất quang chúng.Luận án Tiến sĩ Khoa học Vật liệu, Hà Nội, 2013 73 Yue D., Lu W., Li C., Zhang X., Liua C., and Wang Z., Controllable synthesis of Ln3+ (Ln ¼ Tb, Eu) doped zinc phosphate nano-/micro-structured materials: phase, morphology and luminescence properties Nanoscale 6, pp 2137–2145, 2014 74 Molycorp, A lanthanide lanthology, , Inc Mountain Pass, CA, USA, 1997 75 Jung H.K., Oh J.S., Seok S.I., and Lee T.H., Preparation and luminescence properties of LaPO4:Er,Yb nanoparticles J Lumin., 114(3-4), pp 307-313, 2005 76 Wenyua Y., Guanlai L., and Li Z., Sonochemical synthesis and photoluminescence properties of rare-earth phosphate core/shell nanorods J Rare Earths, 28(2), pp 171-175, 2010 77 Chen Y., Wei X.W., Wu K.L., and Liu X.W., A facile hydrothermal route to flower-like single crystalline EuPO4.H2O Mater Letters 89(15), pp 108-110, 2012 78 Ma H., Zhou J., Li Y., Han T., Zhang Y., Hu L., Du B., and Wei Q., A labelfree electrochemiluminescence immunosensor based on EuPO4 nanowire for the ultrasensitive detection of Prostate specific antigen Biosensors and Bioelectronics, 80, pp 352-358, 2016 79 Huong N.T., Hung N.M., Lien P.T., Van N.D., Binh N.T., Anh T.K., Hui3 D., and Minh L.Q., Conjugation of TbPO4.H2O–based nanowises with immunoglubin G for bioimaging J Electronic Materials, 45(5), pp 24632467, 2016 80 Liu Z., Kiesling F., and Gaetjens J., Advancd nanomaterials in multimodal imaging: Design, Functionalization and Biomedical Application J Nanomaterials, 2010, pp 1-15, 2010 81 Kanngangai R., Abraham A.M., Sanker S., and Sridharan G., Nanotechnology tools for sin-gle-virus particle detection Indian J Med Microbiol., 28(2), pp 95-99, 2010 82 Choi J., Burms A.A., Williams R.M., Zhou Z., Flesken-nikin A., Zipel W.R., Wiesner U., and Nikitin A.Y., Core Shell silica nanoparticles as fluorescent labels for nanomedicine J Bimed Opt., 12, pp 064007, 2007 99 83 Zhao X.J., Hillard L.R., Mechery, Wang S.J., Bagwe R.P., Jin S., and Tan W.H., A rapid bioassay for single bacterial cell quantitation using bioconjugated nanoparticles P Natl Acad Sci., 101, pp 15027-15032, 2004 84 Hadiman G., Microarray Technology - An Overview Pharmacogenomics, 4(3), pp 251-256, 2003 85 Wang L and Tan W., Multicolor FRET Nanoparticles by single wavelength excitation Nano Lett., 6(1), pp 84-88, 2006 86 Tan W., Fang X., Li J., and Liu X., Molecular beacons: a novel DNA probe for nucleic acid and protein studies Chemistry, 3(6), pp 1107-1111, 2000 87 Roy I., Ohuchansky T.Y., Pudavar H.E., Bergey E.J., Oseroff A.R., Morgan J., Dougherty T.J., and Prasad P.N., Ceramic based nanoparticles antraping water insoluble photosensitizing anticancer drugs: A novel drug-carrier system for photodynamic therapy J Am Chem Soc., 125(26), pp 7860–7865, 2003 88 Beaurepaire E., Buissette V., and Sauviat M.P., Functionalized Fluorescent Oxide Nanoparticles: Artificial Toxins for Sodium Channel Targeting and Imaging at the Single-Molecule Level Nano Letters, 4(11), pp 2079-2083, 2004 89 Wong K.L., Law G.L., Murphy M.B., Tanner P.A., Wong W.T., Lam P.K.S., and Lam M.H.W., Functionalized Europium Nanorods for In Vitro Imaging Inorg Chem, 47(12), pp 5190–5196, 2008 90 Kompe K., Borchert H., Storz J., Lobo A., Adam S., Moller T., and Haase M., Green-Emitting CePO4: Tb/LaPO4 Core-Shell Nanoparticles with 70 Photoluminescence Quantum Yield Angew Chem Int Ed 42, pp 5513, 2003 91 Liem N.Q., Phuong L.Q., Chi T.T.K., Thuy U.T.D., and Thanh D.X., Polarization of colloidal CdSe quantum dots J Korean Phys Society., 53, pp 1570-1574, 2008 92 Byrappa K and Adschiri T., Hydrothermal technology for nanotechnology Crystal Grow Charac Mater , 53(2), pp 117-166, 2007 93 Byrappa K and Yoshimura M., Handbook of hydrothermal technology 2013, William Andrew, Elsevier, The Boulevard, Langford Lane, Kidlington, Oxford OX5 1G, (second edition) 94 Xia Y., Yang P., Sun Y., Wu Y., Mayers B., Gates B., Yin Y., Kim F., and Yan H., One-Dimensional Nanostructures: Synthesis, Characterization, and applications Adv Mater, 15(5), pp 353-389, 2003 95 Nguyên P.N., Kỹ thuật phân tích vật lý, NXB Khoa học Kĩ thuật 2004 96 Cự V.Đ and Chánh N.X., Công nghệ nano điều khiển đến phân tử, nguyên tử, NXB Khoa học Kỹ thuật 2004 97 Yu C.C., Yu M., Li C., Liu X., Yang J., Yang P., Lin J., and Yu C., Facilesono chemical synthesis and photoluminescent properties of lanthanideorthophosphate nanoparticles J Solid State Chemistry, 182(2), pp 339–347, 2009 100 98 Jang C., Lee S.M., and Cheol K., Optical characteristics of YVO4:Eu3+ phosphor in close proximity to Ag nanofilm: emitting layer for mirror-type displays Optics Express, 20(3), pp 2143-2148, 2012 99 Bao J., Yu R., Zhang J., Yang X., Wang D., Deng J., Chen J., and Xing X., Controlled Synthesis of Terbium Orthophosphate Spindle-Like Hierarchical Nanostructures with Improved Photoluminescence Eur J Inorg Chem., 2009(16), pp 2388-2392, 2009 100 Takeshita S., Isobe T., and Niikura S., Low-temperature wet chemical synthesis and photoluminescence properties of YVO4:Bi3+, Eu3+ nanophosphors J Lumin , 128(9), pp 1515-1522, 2008 101 Ruzicka J.-Y., Particle sizing using imagej http://mesa.ac.nz/2013/03/particlesizing-using-imagej, 2013 102 Hương T.T., Anh T.K., and Minh L.Q., Liên hợp hóa sinh vật liệu nano phát quang YVO4:Eu3+ nhằm ứng dụng đánh dấu huỳnh quang y sinh Hội nghị Vật lý chất rắn Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ (32), pp 887-891, 2009 103 Huong T.T., Tu V.D., Anh T.K., Vinh L.T., and Minh L.Q., Effect of the softtemplate agents on size, shape and optical properties of YVO4:Eu3+ nanomaterials Adv.Nat.Sci.:Nanosci.Nanotechnol, 3(3), pp 1-4, 2012 104 Li G., Chao K., Peng H., and Chen K., Hydrothermal synthesis and characterization of YVO4 and YVO4:Eu3+ nanobelts and polyhedral micron crystals J Phys Chem C, 112(16), pp 6228–6231, 2008 105 Luo M., Sun T.Y., Wang J.H., Yang P., Gan L., Liang L.L., Yu X.F., and Gong X.H., Synthesis of carboxyl-capped and bright YVO4:Eu, Bi nanoparticles and their applications in immunochromatographic test strip assay Materials Research Bulletin, 48, pp 4454–4459, 2013 106 Huong T.T., Vinh L.T., Phuong H.T., Khuyen H.T., Anh T.K., Tu V.D., and Minh L.Q., Controlled fabrication of the strong emission YVO4:Eu3+ nanoparticles and nanowires by microwave assisted chemical synthesis J.Luminescence, 173, pp 89-93, 2016 107 Brandt F., Neumeier S., Schuppik T., Arinicheva Y., Bukaemskiy A., Modolo G., and Bosbach D., Conditioning of minor actinides in lanthanum monazite ceramics: A surrogate study with Europium Progress in Nuclear Energy, 72, pp 140-143, 2014 108 Wang L., Zhao W., and W.Tan, Bioconjugated Silica Nanoparticles: Development and Applications Nano Res, 1, pp 99-115, 2008 109 Hermanson G.T., Bioconjugate techniques, New York USA, 2008 110 Huong T.T., Vinh L.T., Anh T.K., Khuyen H.T., Phuong H.T., and Minh L.Q., Fabrication and Optical characterization of multimorphological nanostructured materials containing Eu(III) in phosphate matrices for biomedical application New J Chem., 38 (5), pp 2114 – 2119, 2014 101 102 ... học [30] Chính v y, Tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu cho luận án tiến sỹ: Chế tạo, nghiên cứu tính chất vật liệu nano YVO4:Eu3+ EuPO4.H2O thử nghiệm ứng dụng đánh dấu huỳnh quang y sinh Mục tiêu:... trường nên bị hạn chế Tiếp theo, vật liệu nano kim loại chủ y u vật liệu nano bạc (Ag) [5] vật liệu nano vàng (Au) [6] Hiện nay, nano bạc ứng dụng diệt khuẩn [7] nano vàng ứng dụng có hiệu làm... hạn chế vật liệu quan tâm nghiên cứu nhiều nhóm tác giả giới nhằm cải thiện tính chất, tiến tới khả ứng dụng cao vật liệu Chính YVO4:Eu3+ lựa chọn để nghiên cứu 1.4 Vật liệu nano phát quang EuPO4.H2O