Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường tán xạ raman nhờ các hạt nano kim loại

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Trinh NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN ĐỘ TĂNG CƢỜNG TÁN XẠ RAMAN NHỜ CÁC HẠT NANO KIM LOẠI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Trinh NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN ĐỘ TĂNG CƢỜNG TÁN XẠ RAMAN NHỜ CÁC HẠT NANO KIM LOẠI Chuyên ngành: Quang học Mã số: 60440109 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Thế Bình Hà Nội – 2015 LỜI CẢM ƠN Lời xin bày tỏ biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thế Bình, người thầy tận tình giúp đỡ, dành thời gian trực tiếp hướng dẫn tơi suốt q trình nghiên cứu khoa học, động viên tạo điều kiện cho tơi để tơi hồn thành luận văn Tiếp theo, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô Khoa Vật lý – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên nói chung mơn Quang lượng tử nói riêng ln tạo điều kiện, giúp đỡ suốt thời gian học tập nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn tới thành viên nhóm nghiên cứu chế tạo hạt nano tán xạ Raman tăng cường bề mặt SERS giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu động viên q trình thực nghiệm thực đề tài Tơi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Lê Văn Vũ, thầy - cô giáo anh chị Trung tâm Khoa học Vật liệu – Khoa Vật lý bảo tận tình tạo điều kiện cho tơi thực số phép đo Trung tâm Cuối xin gửi lời cảm ơn tới tất bạn bè, đồng nghiệp người thân quan tâm, giúp đỡ, ủng hộ khích lệ tơi để tơi vượt qua khó khăn để hồn thành tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn! Hà nội, ngày 01 tháng 12 năm 2015 Học viên Nguyễn Thị Trinh i MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÁN XẠ RAMAN VÀ TÁN XẠ RAMAN TĂNG CƢỜNG BỀ MẶT SERS 1.1 Tán xạ Raman 1.1.1 Hiện tượng tán xạ Raman 1.1.2 Quan điểm cổ điển phổ tán xạ Raman 1.1.3 Quan điểm lượng tử phổ tán xạ Raman 1.1.4 Thiết diện tán xạ Raman 1.2 Tán xạ Raman tăng cường bề mặt SERS 1.2.1 Cơ chế tăng cường điện từ 10 1.2.2 Cơ chế tăng cường hóa học 11 1.3 Hệ số tăng cường (Enhancement factor - EF) 13 1.3.1 Định nghĩa 13 1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tăng cường SERS 16 1.4 Ứng dụng tán xạ Raman SERS 17 1.4.1 Khoa học vật liệu 17 1.4.2 Vật liệu linh kiện điện tử 17 1.4.3 Sinh học 18 1.4.4 Dược phẩm 18 1.4.5 Mỹ thuật khảo cổ 18 1.4.6 Môi trường 19 CHƢƠNG 2: THIẾT BỊ SỬ DỤNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Phương pháp ăn mòn laser chế tạo hạt nano kim loại 20 2.2 Laser Nd: YAG Quanta Ray Pro 230 22 2.2.1 Cấu tạo laser Nd: YAG Quanta Ray Pro 230 22 2.2.2 Đặc điểm laser Nd: YAG Quanta Ray Pro 230 23 ii 2.3 Hóa chất 23 2.4 Hệ thu phổ tán xạ Raman LabRAM HR 800 24 2.5 Các phương pháp thiết bị đo khác 26 2.5.1 Phương pháp quang phổ hấp thụ (UV-VIS) 26 2.5.2 Phương pháp kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 27 2.5.3 Phân tích phổ hấp thụ nguyên tử AAS 30 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 Chế tạo hạt nano kim loại Au ethanol phương pháp ăn mòn laser 32 3.2 Chế tạo đế SERS khảo sát ảnh hưởng mật độ hạt nano Au lên phổ SERS 33 3.2.1 Chế tạo đế SERS phương pháp coffee-ring 33 3.2.2 Khảo sát phổ SERS vị trí mật độ hạt khác đế SERS 35 3.3 Chế tạo khảo sát ảnh hưởng chất liệu làm đế phủ hạt nano Au lên phổ SERS 40 3.3.1 Chế tạo đế phủ hạt nano kim loại 40 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng chất liệu làm đế phủ hạt nano Au lên phổ SERS 41 3.4 Đánh giá hệ số tăng cường thực nghiệm 44 KẾT LUẬN 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 50 iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ mức lượng tán xạ Rayleigh tán xạ Raman…………… Hình 1.2: Sơ đồ biểu diễn chế dịch chuyển điện tử (charge-transfer)…………12 Hình 1.3: Ứng dụng phổ SERS để phát chất gây nhiễm……………19 Hình 2.1: Mơ hình ngun lý ăn mòn laser chất lỏng………………………… 20 Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm ăn mòn laser…………………………………………….22 Hình 2.3: Đầu laser………………………………………………………………… 22 Hình 2.4: Power supply……………………………………………………………………… 22 Hình 2.5: Bộ điều khiển……………………………………………………………….22 Hình 2.6: Cơng thức cấu tạo Rhodamine 6G (Rh6G)…………………………….24 Hình 2.7: Ảnh chụp hệ thu phổ tán xạ Raman LABRAM HR 800………………… 24 Hình 2.8: Sơ đồ hệ thu phổ tán xạ Raman LabRAM HR 800……………………… 25 Hình 2.9: Ảnh chụp hệ đo phổ hấp thụ UV-2450 Shimadzu .27 Hình 2.10: Ảnh chụp kính hiển vi điện tử truyền qua JEM101, JEOL 29 Hình 2.11: Ảnh chụp máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS-3300 31 Hình 3.1: Phổ hấp thụ hạt nano Au ethanol tinh khiết, công suất laser 500mW, thời gian chiếu laser 15 phút……………………………………………… 32 Hình 3.2: Ảnh TEM phân bố kích thước hạt nano vàng ethanol, công suất laser 500mW thời gian ăn mòn laser 15 phút…………………………………… 33 Hình 3.3: Cấu trúc coffee-ring giọt cà phê thủy tinh……………………… 34 Hình 3.4: Ảnh chụp mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh (a) cấu trúc vị trí biên mẫu chụp kính hiển vi LabRAM HR 800, HORIBA (b)………………………….35 Hình 3.5: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt nano Au đo tâm (a), tâm - biên (b) biên (c) mẫu…………………………………….36 Hình 3.6: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt nano Au đo tâm (a), tâm – biên (b) biên (c) mẫu……………………………………36 iv Hình 3.7: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au…… .38 Hình 3.8: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au…………38 Hình 3.9: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au……… 39 Hình 3.10: Phổ Raman mẫu Rh6G/thủy tinh (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt nano Au (b)……………………………………………………………………41 Hình 3.11: Phổ Raman mẫu Rh6G/Si (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ Si lớp hạt nano Au (b)………………………………………………………………………………….42 Hình 3.12: Phổ Raman mẫu Rh6G/Cu (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ Cu lớp hạt nano Au (b)……………………………………………………………………………… 43 v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Cường độ đỉnh SERS đế phủ số lớp hạt nano Au khác …….39 vi BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt AAS Atomic Absorption Spectroscopy Phổ hấp thụ điện tử Au Gold Vàng AEF The analytical enhancement factor Hệ số tăng cường chất phân tích Cu Copper Đồng EF Enhancement factor Hệ số tăng cường SMEF The single-molecule enhancement factor Hệ số tăng cường đơn phân tử SERS Surface Enhanced Raman Scattering Tán xạ Raman tăng cường bề mặt SSEF The SERS substrate enhancement factor Hệ số tăng cường đế SERS TEM Transmission electron microscope Kính hiển vi điện tử truyền qua UV Ultra Violet Tử ngoại vii MỞ ĐẦU Tán xạ Raman (tán xạ tổ hợp) q trình tán xạ khơng đàn hồi photon lượng tử dao động vật chất hay mạng tinh thể Độ dịch chuyển vạch tán xạ Raman vạch tán xạ Rayleigh không phụ thuộc vào tần số ánh sáng kích thích mà phụ thuộc vào chất môi trường tán xạ Vì vậy, tán xạ Raman sử dụng để phân tích thành phần chất, nghiên cứu cấu trúc phân tử chúng Tuy nhiên, tín hiệu phổ Raman thường yếu dung dịch có nồng độ thấp chất rắn nên hạn chế ứng dụng Vấn đề đặt làm để tăng cường phổ tán xạ Raman thu Trong phương pháp, phương pháp tán xạ Raman tăng cường bề mặt (Surface Enhanced Raman Scattering, SERS) phương pháp hiệu để tăng cường phổ tán xạ Raman Trong năm gần đây, tán xạ Raman tăng cường bề mặt SERS nghiên cứu Bộ môn Quang lượng tử - Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN Sử dụng ưu điểm phương pháp ăn mòn laser, nhóm nghiên cứu SERS chế tạo thành công hạt nano kim loại (Au, Ag, Cu, Pt) để tạo lớp hạt nano kim loại đế phục vụ đo SERS (đế SERS) Có nhiều phương pháp khác để tạo đế SERS nhúng phủ, phun keo (spray), coffee-ring… Trong phương pháp coffee-ring phương pháp thích hợp để khảo sát ảnh hưởng mật độ hạt nano kim loại lên phổ SERS phương pháp tạo vết coffee-ring có mật độ hạt thay đổi từ tâm biên vết Mặc dù SERS nghiên cứu môn Quang lượng tử nhiều năm gần yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường phổ tán xạ Raman nhờ hạt nano kim loại mật độ hạt nano kim loại, vật liệu đế … chưa nghiên cứu Xuất phát từ yêu cầu thực tế này, định chọn đề tài nghiên cứu là: “Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường tán xạ Raman nhờ hạt nano kim loại” 1648 1598 1510 1358 1185 612 20000 774 Cường độ (a.u) 30000 10000 (c) (a) (b) 1000 1500 2000 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) Hình 3.5: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt nano Au 1510 1648 Cường độ (a.u) 30000 774 612 1185 40000 1313 1358 đo tâm (a), tâm - biên (b) biên (c) mẫu 20000 10000 (c) (b) (a) 1000 1500 2000 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) Hình 3.6: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt nano Au đo tâm (a), tâm – biên (b) biên (c) mẫu 36 Kết khảo sát thực nghiệm cho thấy dịch chuyển Raman hoàn toàn phù hợp với phổ Raman biết Rh6G Các đỉnh mạnh xuất 1358 cm-1, 1510 cm-1 1648 cm-1 dịch chuyển liên kết C-C Đỉnh 612 cm-1 dao động liên kết C-C-C vòng, đỉnh 774 cm-1 xuất dao động liên kết CH ngồi vòng đỉnh 1185cm-1 gây dao động liên kết C-H vòng Tại tâm vết coffee-ring, mật độ hạt nano Au nhỏ nên cường độ phổ SERS yếu hai trường hợp phủ lớp lớp hạt nano Au Mẫu phủ lớp cho phổ SERS cường độ yếu hầu hết vị trí trừ biên Khi phủ lớp cường độ phổ SERS tăng dần từ tâm biên vết Tại biên vết coffee-ring, phổ SERS thu rõ rệt mạnh hai mẫu Kết chứng tỏ mật độ hạt nano Au ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng phổ SERS 3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng số lần phủ lớp hạt Au lên phổ SERS Vị trí biên vết coffee-ring đế SERS lựa chọn để đo phổ SERS có mật độ hạt thích hợp Để xác định quy trình chế tạo đế SERS, chúng tơi tiếp tục khảo sát ảnh hưởng số lần phủ lớp hạt nano Au phương pháp coffee-ring Với quy trình chế tạo chúng tơi chế tạo mẫu: mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt Au, mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt Au mẫu Rh6G/hạt Au/thủy tinh lớp hạt Au Kết khảo sát phổ SERS trình bày hình 3.7, hình 3.8 hình 3.9 37 1510 1185 613 774 Cường độ (a.u) 10000 1598 1648 1358 1313 15000 5000 1000 1500 2000 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) 1598 1648 20000 774 Cường độ (a.u) 612 1185 30000 1510 1313 1358 Hình 3.7: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au 10000 1000 1500 2000 Dòch chuyển Raman (cm-1) Hình 3.8: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au 38 1598 1648 1510 1313 1358 20000 774 Cường độ (a.u) 612 1185 30000 10000 1000 1500 2000 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) Hình 3.9: Phổ tán xạ Raman mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt Au Kết khảo sát thực nghiệm cho thấy phổ SERS thu rõ rệt mạnh ba mẫu Các dịch chuyển Raman hoàn toàn phù hợp với phổ Raman biết Rh6G [25] Từ kết luận rằng: sử dụng dung dịch keo hạt nano vàng pha loãng với nước cất tạo đế SERS với lớp hạt nano Au, thu phổ SERS rõ rệt với cường độ lớn Bảng 3.1: Cường độ đỉnh SERS đế phủ số lớp hạt nano Au khác Đỉnh SERS (cm-1) 612 774 1185 1358 1598 1648 Cƣờng độ SERS (a.u) Mẫu Rh6G/1 lớp hạt Au/thủy tinh 7469 3013 5438 5706 4495 6921 Mẫu Rh6G/3 lớp hạt Au/thủy tinh 12096 6323 11184 9535 8973 15022 39 Mẫu Rh6G/5 lớp hạt Au/thủy tinh 12912 7184 10777 7616 8047 14369 Từ bảng 3.1 nhận thấy cường độ SERS Rh6G mẫu Rh6G/ lớp hạt nano Au gần tăng gấp đôi so với mẫu Rh6G/ lớp hạt nano Au Tuy nhiên, khơng có thay đổi nhiều cường độ SERS Rh6G mẫu Rh6G/ lớp hạt nano Au mẫu Rh6G/ lớp hạt nano Au, kết hoàn tồn hợp lý SERS hiệu ứng bề mặt Từ kết thực nghiệm trên, để tạo đế phục vụ đo SERS tốt phương pháp coffee-ring nên tạo đế phủ lớp hat nano Au 3.3 Chế tạo khảo sát ảnh hƣởng chất liệu làm đế phủ hạt nano Au lên phổ SERS 3.3.1 Chế tạo đế phủ hạt nano kim loại Hạt nano kim loại sau chế tạo nhỏ lên đế có chất liệu khác (Silic, thủy tinh, đồng đỏ) để khô đèn Keo hạt nano Au chế tạo phương pháp ăn mòn laser chúng tơi sử dụng Quy trình chế tạo gồm bước sau: Bƣớc 1: Pha loãng dung dịch keo hạt nano Au với nước cất theo tỷ lệ thể tích dung dịch keo hạt nano Au: nước cất 1:1 Bƣớc 2: Đế (thủy tinh, silic, đồng đỏ) đặt mặt phẳng (xác định giọt nước) Sử dụng ống nhỏ giọt nhỏ giọt 30 µl keo hạt nano Au lên đế để khô đèn Bƣớc 3: Khi giọt keo hạt nano Au khô, thực lại bước để có đế phủ nhiều lớp hạt Au theo ý muốn Với quy trình trên, chế tạo mẫu phủ ba lớp hạt nano Au đế thủy tinh, silic đồng đỏ Để khảo sát ảnh hưởng mật độ hạt nano lên phổ SERS sử dụng Rh6G làm chất phân tích Một giọt 30 µl dung dịch Rh6G có nồng độ 10-7 M nhỏ lên đế phủ hạt nano Au làm khô đèn Bằng cách tạo 06 mẫu sau: - Mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt nano Au - Mẫu Rh6G/hạt Au/ Si lớp hạt nano Au 40 - Mẫu Rh6G/hạt Au/Cu lớp hạt nano Au - Mẫu Rh6G/thủy tinh - Mẫu Rh6G/Si - Mẫu Rh6G/Cu 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng chất liệu làm đế phủ hạt nano Au lên phổ SERS Phổ tán xạ Raman Rh6G đế khác đo máy LABRAM HR 800 chế độ vị trí biên vết coffee - ring Để so sánh thu phổ Raman Rh6G đế chưa phủ có phủ hạt nano 1598 1648 1185 20000 774 Cường độ (a.u) 612 30000 1510 1313 1358 Au Kết trình bày sau: 10000 (b) (a) 1000 1500 Dòch chuyển Raman (cm-1) Hình 3.10: Phổ Raman mẫu Rh6G/thủy tinh (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ thủy tinh lớp hạt nano Au (b) 41 774 612 35000 1510 20000 1648 Cường độ (a.u) 25000 1358 1185 30000 15000 10000 5000 1000 1500 2000 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) 2500 1185 774 30000 612 Cường độ (a.u) 40000 1598 1313 50000 1510 1358 (a) 20000 10000 1000 1500 -1 Dòch chuyển Raman (cm ) 2000 (b) Hình 3.11: Phổ Raman mẫu Rh6G/Si (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ Si lớp hạt nano Au (b) 42 1598 1648 1313 1358 1185 1510 612 10000 774 Cường độ (a.u) 15000 5000 1000 1500 2000 Dòch chuyển Raman (cm-1) (a) 1510 1598 1648 1313 1358 30000 774 Cường độ (a.u) 1185 40000 612 50000 20000 10000 1000 1500 Dòch chuyển Raman (cm-1) (b) Hình 3.12: Phổ Raman mẫu Rh6G/Cu (a) mẫu Rh6G/ hạt Au/ Cu lớp hạt nano Au (b) 43 Kết cho thấy Rh6G với nồng độ 10-7 M không thu phổ Raman với điều kiện đo đế thủy tinh, đế Si có dấu hiệu phổ cường độ tương đối yếu đế Cu thu phổ Raman Rh6G với đỉnh tương đối rõ ràng cường độ khơng cao Trong mẫu Rh6G đế có phủ hạt nano Au cho phổ Raman rõ ràng, chứng tỏ hiệu ứng SERS có tác dụng rõ rệt Từ kết khảo sát thực nghiệm kết luận rằng: sử dụng đế Silic, thủy tinh đồng đỏ để chế tạo đế SERS Tuy nhiên, thực tế đế thủy tinh thường sử dụng để nghiên cứu SERS dễ dàng sử dụng lợi ích kinh tế Đế Cu sử dụng thân bề mặt Cu gồ ghề nên có tác dụng tăng cường phổ Raman, khó để đánh giá tăng cường phổ Raman nhờ hạt nano kim loại đế Cu 3.4 Đánh giá hệ số tăng cƣờng thực nghiệm Với điều kiện thực nghiệm phòng thí nghiệm, chúng tơi khơng thể xác định hệ số tăng cường đơn phân tử SMEF (công thức 1.16, mục 1.3, chương 1) khơng thể xác định cường độ Raman cường độ SERS đơn phân tử Chúng xác định hệ số tăng cường đế SER SSEF (công thức 1.18, mục 1.3, chương 1) hệ số tăng cường chất phân tích AEF (cơng thức 1.19, mục 1.3, chương 1) khơng thể xác định số phân tử trực tiếp đóng góp vào tăng cường SERS Do đánh giá hệ số tăng cường SMEF, SSEF AEF định nghĩa Chúng đánh giá hệ số tăng cường thực nghiệm sau: Đo cường độ vạch phổ Raman chất phân tích thu đế Si có phủ hạt nano Au cường độ phổ Raman chất phân tích đế Silic không phủ hạt nano Au với nồng độ điều kiện đo đạc thực nghiệm Để xác định hệ số tăng cường thực nghiệm sử dụng nồng độ Rh6G 44 10-7 M Kết phổ SERS thu trình bày hình 3.12 với hệ số tăng cường thực nghiệm đỉnh phổ 1358 cm-1 là: EFthực nghiệm = ISERS/IRaman= 10 45 KẾT LUẬN Sau hoàn thành luận văn với để tài: “Nghiên cứu số yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường tán xạ Raman nhờ hạt nano kim loại” môn Quang lượng tử - Khoa Vật lý, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thu số kết sau: Chế tạo thành công hạt nano Au ethanol phương pháp ăn mòn laser Sử dụng hạt nano Au ethanol để chế tạo đế SERS phương pháp coffee-ring Khảo sát ảnh hưởng mật độ hạt nano Au lên phổ SERS Rh6G nồng độ 10-7M Kết cho thấy: phổ tán xạ Raman thu rõ rệt mạnh biên vết coffee-ring Khảo sát ảnh hưởng chất liệu làm đế phủ hạt nano Au lên phổ SERS Kết cho thấy đế có phủ hạt nano Au cho phổ tán xạ Raman rõ ràng Đánh giá hệ số tăng cường thực nghiệm Một số đề xuất: Trong thời gian tới có điều kiện khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường tán xạ Raman khác như: Nghiên cứu SERS sử dụng hạt nano kim loại khác nhau: Ag, Cu, Pt … đánh giá hệ số tăng cường, để so sánh tăng cường hạt nano kim loại khác Nghiên cứu ảnh hưởng kích thước hình dạng hạt nano kim loại đến phổ SERS Nghiên cứu để ứng dụng SERS y học, sinh học môi trường 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phạm Văn Bền (2008), Quang phổ phân tử hai nguyên tử, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Thế Bình (2005), Quang học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Nguyễn Quang Đông (2010), Nghiên cứu phương pháp quang phổ học Raman tăng cường bề mặt, Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội Tiếng Anh A Campion and P Kambhampati (1998), “Surface-enhanced Raman scattering”, Chem Soc Rev., 27, pp 241–250 Albrecht, M G and Creighton (1977), J A J Am Chem Soc., 99, 5215 A Otto (1984), “Surface-enhanced Raman scattering: “classical” and “chemical” origins”, in Light Scattering in Solids IV, pp 289-411, edited by M Cardona and G Güntherodt, Springer Verlag, Berlin Aroca, R (2006), Surface-enhanced Vibrational Spectroscopy, Wiley, New Jersey, USA A Sabur, M Havel, and Y Gogotsi (2008), “SERS intensity optimization by controlling the size and shape of faceted gold nanoparticles”, Journal of Raman Spectroscopy, 39(1), pp 61–67 Da-Wei Li,Wen-Lei Zhai, Yuan-Ting Li, Yi-Tao Long (2014), “ Recent progress in surface enhanced Raman spectroscopy for the detection of environmental pollutants”, Microchimica Acta, Volume 181, Issue 1, pp 23-43 10 E.C Le Ru, E C and Etchegoin (2006), P G Chem Phys Lett., 423, pp 63-66 11 E C Le Ru, P G Etchegoin (2009), Principles of Surface Enhanced Raman Spectroscopy (and related plasmonic effects), Elsevier, Amsterdam 47 12 Evan Blackie (2010), Quantification of the enhancement factor in Surface – Enhanced Raman Scattering, A thesis submitted to the Victoria University of Wellington in fulfillment of the requirement for the degree of Doctor of Philosophy in Chemistry 13 Fleischmann, M., Hendra, P J., and McQuillan (1974), A J Chem Phys Lett., 26, pp 163-166 14 Intartaglia, R et al (2012), “Luminescent silicon nanoparticles prepared by ultra short pulsed laser ablation in liquid for imaging applications”, Optical Materials Express, Vol (5), pp 510-518 15 Jeanmaire, D L and Duyne (1977), R P V J Electroanal Chem., 84, pp 1-20 16 Jon A Dieringer, Adam D McFarland, Nilam C Shah, Douglas A Stuart, Alyson V Whitney, Chanda R Yonzon, Matthew A Young, Xiaoyu Zhang and Richard P Van Duyne (2005), “Surface enhanced Raman spectroscopy: new materials, concepts, characterization tools, and applications”, Faraday Discuss., 2006, 132, pp.9–26 17 John R Ferraro, Kazuo Nakamoto and Chris W Brown (2003), Introductory Raman Spectroscopy, Second Edition 18 J I Gersten (1980), J Chem Phys., 72, pp 5779-5780 19 J I Gersten, A.Nitzan (1980), J Chem Phys., 73, pp 3023-3037 20 K Kneipp, M Moskovits, H Kneipp (2006), Surface – enhanced Raman scattering, Springer, Germany 21 K Kneipp, M Moskovits, H Kneipp (2006), “Surface Enhanced Raman Scattering - Physics and Application”, Topics Appl Phys., 103, pp.1-18 22 Lombardi, J R., Birke, R L., Lu, T., and Xu (1986), J J Chem Phys., 84, pp 4174-4180 23 M Moskovits (1982), “Surface selection rules”, J Chem Phys., 77, pp 4408– 4416 24 Moskovits (1985), M Rev Mod Phys., 57, pp 783-826 48 25 Peter Hildebrandt, Manfred Stockburger (1984), “Surface-enhanced resonance Raman spectroscopy of Rhodamine 6G adsorbed on colloidal silver”,J Phys Chem., 88 (24), pp 5935–5944 26 Raman, C V and Krishnan (1928), K S Nature, 121 (3048), pp 501-502 27 R D Deegan, O Bakajin, T F Dupont, G Huber, S R Nagel, and T A Witten (1997), “Capillary flow as the cause of ring stains from dried liquid drop”, Nature 389, 6653, pp.827–829 28 Schroetter, H W and Kloeckner (1979), H W Raman spectroscopy of gases and liquids,Springer-Verlag, Berlin 29 Schrader, B and Moore (1997), D S Pure and Appl Chem., 69, pp 1451-1468 30 W Kiefer (2007), “Recent advances in linear and nonlinear Raman spectroscopy I”, J Raman Spectrosc., 38, pp 1538–1553 49 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN The Binh Nguyen, Thanh Dinh Nguyen, Quang Dong Nguyen and Thi Trinh Nguyen (2014), “Preparation of platinum nanoparticles in liquids by laser ablation method”, Adv Nat Sci: Nanosci Nanotechnol , 5(3) doi:10.1088/2043-6262/5/3/035011 Nguyễn Quang Đơng, Nguyễn Thế Bình, Nguyễn Thị Trinh, Nguyễn Thị Thanh Hằng (2015), “Kỹ thuật chế tạo đế phủ hạt nano kim loại dùng cho nghiên cứu tán xạ Raman tăng cường bề mặt”, Kỷ yếu Hội nghị Vật lý Kỹ thuật Ứng dụng toàn quốc lần 50 ... hưởng đến độ tăng cường phổ tán xạ Raman nhờ hạt nano kim loại mật độ hạt nano kim loại, vật liệu đế … chưa nghiên cứu Xuất phát từ yêu cầu thực tế này, định chọn đề tài nghiên cứu là: Nghiên cứu. .. số yếu tố ảnh hưởng đến độ tăng cường tán xạ Raman nhờ hạt nano kim loại Mục đích đề tài là: Tìm hiểu lý thuyết phương pháp đánh giá hệ số tăng cường EF (Enhancement factor) đánh giá hệ số tăng. .. TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Trinh NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN ĐỘ TĂNG CƢỜNG TÁN XẠ RAMAN NHỜ CÁC HẠT NANO KIM LOẠI Chuyên ngành: Quang học Mã số: 60440109 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC