(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng

(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng(Luận án tiến sĩ) Nghiên cứu chế tạo tính chất quang của các chấm lượng tử CdSe với cấu trúc lõi vỏ và định hướng ứng dụng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU Vũ Đức Chính NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC CHẤM LƢỢNG TỬ CdSe VỚI CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội- 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU Vũ Đức Chính NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC CHẤM LƢỢNG TỬ CdSe VỚI CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG Chuyên ngành: Vật liệu quang học, quang điện tử quang tử Mã số: 62 44 50 05 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: TS Phan Tiến Dũng 2: PGS.TS Phạm Thu Nga Hà Nội- 2011 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Thu Nga TS Phan Tiến Dũng, người thầy nhiệt tình hướng dẫn tơi suốt thời gian tơi làm nghiên cứu khoa học, hết lịng giúp đỡ tơi vật chất tinh thần thời gian làm nghiên cứu sinh để tơi hồn thành luận án Xin trân trọng cảm ơn Bộ Giáo dục Đào tạo, Viện Khoa học Vật liệu Phòng Đào tạo tạo điều kiện thuận lợi cho làm luận án, đặc biệt PGS.TS Viện trưởng Nguyễn Quang Liêm tạo điều kiện giai đoạn cuối, để tơi hồn thành nội dung luận án Tôi xin gửi lời cảm ơn đến GS.TS Đào Trần Cao Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Xuân Nghĩa, thuộc Viện Khoa học Vật liệu; TS Carlos Barthou GS Paul Benalloul, thuộc Viện khoa học Nano Paris, trường Đại học Pierre Marie Curie, Paris, Pháp; PGS.TS Lê Văn Vũ, Giám đốc Trung tâm Khoa học Vật liệu, thuộc Khoa Vật lý, trường Đại học Khoa học tự nhiên; ThS Đỗ Hùng Mạnh ThS Phạm Thanh Bình, thuộc Viện Khoa học Vật liệu; PGS.TS Nguyễn Văn Hùng, thuộc Khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm Hà Nội, giúp thực phép đo để nghiên cứu tính chất vật lý mẫu chấm lượng tử Tôi xin cảm ơn GS.TS Nguyễn Đại Hưng PGS.TS Vũ Thị Bích tạo điều kiện để tơi tham gia thực đề tài độc lập cấp Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam (năm 2007-2008) “Phát triển ứng dụng k thuật nano quang tử cho đánh dấu nghiệp vụ , đóng góp vào kết luận án Tôi xin cảm ơn PGS.TS Nguyễn Ngọc Long ThS Lưu Mạnh Quỳnh, thuộc Trung tâm Khoa học Vật liệu, Khoa Vật lý, trường Đại học Khoa học tự nhiên; TS Kim Thị Phương Oanh, thuộc Viện Công nghệ sinh học, ứng dụng mẫu chấm lượng tử chúng tơi để phát có mặt virus viêm gan B Tôi xin chân thành cảm ơn NCS Vũ Thị Hồng Hạnh, NCS Khổng Cát Cương, KS Phạm Thùy Linh, CN Đỗ Văn Dũng CN Lê Văn Quỳnh tiến hành thí nghiệm chế tạo mẫu nghiên cứu tính chất quang chúng Sau cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, người thân bạn bè tơi, dù có làm khoa học hay khơng, ủng hộ làm nghiên cứu sinh Tác giả luận án Vũ Đức Chính LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi dƣới hƣớng dẫn TS Phan Tiến Dũng PGS.TS Phạm Thu Nga Các số liệu, kết luận án trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tác giả luận án Vũ Đức Chính MỤC LỤC Trang Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục hình vẽ bảng MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN LÝ THUYẾT VỀ CÁC CHẤM 12 LƢỢNG TỬ CdSe 1.1 Giới thiệu chấm lƣợng tử huyền phù 12 1.2 Cấu trúc điện tử chấm lƣợng tử 16 1.2.1 Chế độ giam giữ yếu 18 1.2.2 Chế độ giam giữ trung gian 18 1.2.3 Chế độ giam giữ mạnh 19 1.2.4 Phép gần khối lƣợng hiệu dụng ứng dụng cho mơ hình 19 nhiều dải 1.3 Các chuyển dời quang học 24 1.4 Cấu trúc tinh tế exciton biên dải 25 1.5 Phổ quang học chấm lƣợng tử CdSe 27 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP CHẾ TẠO CÁC CHẤM LƢỢNG 30 TỬ CdSe/ZnS CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ CÁC K THUẬT THỰC NGHIỆM 2.1 Phƣơng pháp chế tạo chấm lƣợng tử CdSe với cấu trúc l i v 30 với v dày nhiều lớp v 2.1.1 Giới thiệu phƣơng pháp chế tạo chấm lƣợng tử 30 CdSe 2.1.2 Quy trình chế tạo chấm lƣợng tử CdSe CdSe ZnS 35 2.1.3 Quy trình chế tạo chấm lƣợng tử l i v với v dày cấu 40 trúc nhiều lớp v CdSe ZnSe ZnS CdSe CdS ZnS 2.2 Biến đổi bề m t chức n ng hoá chấm lƣợng tử 43 2.2.1 Trao đổi ligand 45 2.2.2 Phƣơng pháp biến đổi bề m t chấm lƣợng tử CdSe cấu 46 trúc l i v b ng nh m amine -NH2), silanol (-Si-OH) carboxyl (-COOH) 2.2.2.1 Amin h a chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v 46 nhiều lớp v b ng 2-aminoethanethiol 2.2.2.2 Silan h a chấm lƣợng tử b ng mercaptopropyl- 47 tris(methyloxy)silane 2.2.2.3 Carboxyl h a chấm lƣợng tử b ng 3-mercapto- 47 propionic acid 2.2.3 Bọc nano tinh thể b ng lớp v SiO2 48 2.2.4 Đƣa nano tinh thể vào hạt cầu SiO2 49 2.3 Các k thuật thực nghiệm dùng để nghiên cứu chấm lƣợng tử CdSe 49 2.3.1 Kính hiển vi điện tử truyền qua 49 2.3.2 Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trƣờng 50 2.3.3 Nhiễu xạ tia X 51 2.3.4 Phƣơng pháp đo phổ hấp thụ quang học 53 2.3.5 Phƣơng pháp phổ huỳnh quang 55 2.3.6 Phƣơng pháp đo hiệu suất lƣợng tử chấm lƣợng tử 56 CHƢƠNG KẾT QUẢ VỀ CHẾ TẠO, ĐẶC TRƢNG HÌNH 58 THÁI CẤU TRÚC CỦA CÁC CHẤM LƢỢNG TỬ CdSe CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ NHIỀU LỚP VỎ 3.1 Kết chế tạo chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v v dày: 58 CdSe/ZnS, CdSe/ZnSe/ZnS, CdSe/CdS/ZnS 3.1.1 Chế tạo chấm lƣợng tử CdSe 58 3.1.2 Bọc v ZnS cho chấm lƣợng tử CdSe 66 3.2 Quá trình chuyển chấm lƣợng tử thành dạng bột nano 75 3.3 Kết luận 75 CHƢƠNG CÁC TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC CHẤM 77 LƢỢNG TỬ CdSe CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ NHIỀU LỚP VỎ 4.1 Phổ hấp thụ chấm lƣợng tử CdSe với kích thƣớc khác nhau, 77 cấu trúc l i v dày CdSe ZnS nhiều lớp 4.1.1 Phổ hấp thụ chấm lƣợng tử CdSe với kích thƣớc khác 77 4.1.2 Phổ hấp thụ chấm lƣợng tử CdSe ZnS với lớp v c 81 độ dày thay đổi 4.1.3 Phổ hấp thụ chấm lƣợng tử nhiều lớp với v dày 84 4.2 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe với kích thƣớc khác 87 nhau, cấu trúc l i v dày CdSe ZnS nhiều lớp 4.2.1 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe với kích thƣớc 87 khác 4.2.2 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe ZnS cấu trúc 91 l i v dày 4.2.3 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc nhiều 93 lớp v 4.3 Phổ huỳnh quang nhiệt độ từ K tới 300 K chấm lƣợng 98 tử CdSe CdSe ZnS 4.4 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe nhiều lớp v dày 107 nhiệt độ thấp đến K 4.5 Huỳnh quang tắt dần thời gian sống τ nhiệt độ từ K 111 đến nhiệt độ ph ng 4.6 Kết luận 119 CHƢƠNG TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC CHẤM LƢỢNG 121 TỬ CdSe VỚI CẤU TRÚC LÕI/VỎ ĐÃ ĐƢỢC IẾN ĐỔI Ề MẶT VÀ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG 5.1 Biến đổi bề m t chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v với nhóm amine 124 5.1.1 Phổ hấp thụ chấm lƣợng tử đƣợc amine h a 125 5.1.2 Phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử đƣợc amine h a 126 5.2 Biến đổi bề m t chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v với 128 nhóm silanol (-Si-OH) 5.3 Biến đổi bề m t chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v với 130 nhóm carboxyl 5.4 Bọc chấm lƣợng tử CdSe cấu trúc l i v b ng lớp v SiO2 132 5.5 Đƣa nano tinh thể CdSe cấu trúc l i v vào bề m t hạt cầu 134 vi xốp SiO2 5.6 Ghép chấm lƣợng tử tan nƣớc với phân tử hoạt tính 136 thuốc trừ sâu 5.7 Định hƣớng ứng dụng chấm lƣợng tử CdSe ZnS làm cảm biến 137 sinh học cho việc phát thuốc trừ sâu phốt phát hữu 5.7.1 Chế tạo Acetylthiocholine 140 5.7.2 Chế tạo tổ hợp đế chấm lƣợng tử-ATCh-AChE 140 5.7.3 Chuẩn bị mẫu tổ hợp đế: chấm lƣợng tử-ATCh-AChE 140 với lƣợng thuốc trừ sâu Parathion methyl khác 5.7.4 Kết 140 5.8 Kết luận 143 KẾT LUẬN 145 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN DANH MỤC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN VỚI ĐỀ TÀI LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIÊT TẮT nm nano mét HQ Huỳnh quang TOP Trioctylphosphine TOPO Trioctylphosphine oxide HDA Hexadecylamine CHĐBM Chất hoạt động bề m t Cd(CH3COO)2 Cadmium acetate Cd(CH3)3 Dimethylcadmium Se Selen TOP-Se Trioctylphosphine selenide Zn Kẽm Zn(CH3COO)2 Kẽm acetate (TMS)2S Hexamethyl disilthiane N2 Nitơ Cd Cadmium S Lƣu huỳnh CHCl3 Chloroform CH3OH Methanol TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua HR-TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua phân giải cao FE-SEM Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trƣờng FWHM Độ bán rộng phổ huỳnh quang  Thời gian sống phát xạ QY Hiệu suất lƣợng tử huỳnh quang -NH2 Nh m amine -COOH Nh m carboxyl Carlo M D., Compagnone D (2010), "Recent strategies for the biological sensing of pesticides: from the design to the application in real samples", Bioanal Rev 1, pp 159-176 Chamarro M., Gourdon C., Lavallard P., Lublinskaya O., Ekimov A I (1996), "Enhancement of electron-hole exchange interaction in CdSe nanocrystals: A quantum confinement effect", Physical Review B 53, pp 1336–1342 10 Chen Y., Vela J , Htoon H., Casson J L., Werder D J., Bussian D A., Klimov V I., Hollingsworth J A (2008), ""Giant" Multishell CdSe Nanocrystal Quantum Dots with Suppressed Blinking", Journal of the American Chemical Society 130, pp 5026-5027 11 Trần Thị Kim Chi, Ung Thi Dieu Thuy, Man Hoai Nam, Do Xuan Thanh, Nguyen Quang Liem 2006 , ―Temperature-dependent photoluminescence study of CdSe quantum dots embedded in PMMA‖, Proceedings of the 1st International Workshop on Functional Materials and the 3th International Workshop on Nanophysics and Nanotechnology, December 6-9, 2006, Halong, Vietnam, pp 389-390 12 Tran Thi Kim Chi, Ung Thi Dieu Thuy, Nguyen Quang Liem, Man Hoai Nam, Do Xuan Thanh 2008 , ―Temperature-dependent photoluminescence and absorption of CdSe quantum dots embedded in PMMA‖, J Korean Phys Society 52, pp 510-513 13 Chiu M Y., Chen C C., Sheu J T., Wei K H (2009), "An optical programming/electrical erasing memory device: Organic thin film transistors incorporating core/shell CdSe@ZnSe quantum dots and poly(3- hexylthiophene)", Organic Electronics 10, pp 769-774 14 Clarke S J., Hollmann C A., Zhang Z., Suffern D., Bradforth S E., Dimitrijevic N M., Minarik W G., Nadeau J L (2006), "Photophysics of dopamine-modified quantum dots and effects on biological systems", Nat Mater 5, pp 409-417 15 Colvin V L., Alivisatos A P (1992), "CdSe Nanocrystals with a DipoleMoment in the 1st Excited-State", Journal of Chemical Physics 97(1), pp 730-733 16 Colvin V L., Alivisatos A P., Tobin J G (1991), "Valence-Band Photoemission from a Quantum-Dot System", Physical Review Letters 66(21), pp 2786-2789 17 Constantine C A., Gattas A K M., Mello S V., Crespo G., Rastogi V., Cheng T C., DeFrank J J., Leblanc R M (2003), "Layer-by-Layer films of chitosan, organophosphorus hydrolase and thioglycolic acid-capped CdSe Quantum Dots for the detection of paraoxon", J Phys Chem B 107, pp 13762-13764 18 Consult of the week (2005), Children’s Hospital of Michigan Regional Poison Control Center 3(3A), Michigan 19 Coolen L (2006), Coherence temporelle des photons uniques emis par un nanocristal individuel de CdSe, Thèse dirigée par Jean-Pierre Hermier au Laboratoire Kastler-Brossel 20 Cremisini C., Sario S D., Mela J., Pilloton R., Palleschi G (1995), "Evaluation of the use of free and immobilized acetylcholinesterase for paraoxon detection with an amperometric choline oxidase based biosensor", Anal Chim Acta 311, pp 273-280 21 Crooker S A., Barrick T., Hollingsworth J A., Klimov V I (2003), "Multiple temperature regimes of radiative decay in CdSe nanocrystal quantum dots: Intrinsic limits to the dark-exciton lifetime", Appl Phys Lett 82(17), pp 2793-2795 22 Dabbousi B O., Viejo J R., Mikulec F V., Heine J R., Mattoussi H., Ober R., Jensen K F., Bawendi M G (1997), "(CdSe)ZnS Core-Shell Quantum Dots: Synthesis and Characterization of a Size Series of Highly Luminescent Nanocrystallites", The Journal of Physical Chemistry B 101, pp 9463-9475 23 Darbandi M., Thomann R., Nann T ( 2005), "Single Quantum Dots in Silica Spheres by Microemulsion Synthesis", Chem Mater 17(23), pp 5720-5725 24 Donegá C M., Liljeroth P., Vanmaekelbergh D (2005), "Physicochemical Evaluation of the Hot-Injection Method, a Synthesis Route for Monodisperse Nanocrystals", Small 1(12), pp 1152-1162 25 Dietsch H (2006), Nanoparticle Hybrid Systems Synthesis of a Tailored Composite Mode, in Aus dem Departement fur Physik., Universitat at Freiburg: Schweiz 26 Drummen G P C (2010), "Quantum Dots—From Synthesis to Applications in Biomedicine and Life Sciences", International Journal of Molecular Sciences 11, pp 154-163 27 Du D., Ding J., Tao Y., Chen X (2008), "Application of chemisorption/desorption process of thiocholine for pesticide detection based on acetylcholinesterase biosensor", Sensors and Actuators B 134, pp 908912 28 Dubois F., Mahler B., Dubertret B., Doris E., Mioskowski C (2007), "A Versatile Strategy for Quantum Dot Ligand Exchange", Journal of the American Chemical Society 129(3), pp 482-483 29 Dushkin C D., Saita S., Yoshie K., Yamaguchi Y (2000), "The Kinetics of Growth of Semiconductor Nanocrystals in a Hot Amphiphile Matrix", Advances Colloid Interface Science 88, pp 37-78 30 Efros A L., Rosen M (2000), "The electronic structure of semiconductor nanocrystals", Annu Rev Mater Sci 30, pp 475-521 31 Fisher B R (2005), Time Resolved Fluorescence of CdSe Nanocrystals using Single Molecule Spectroscopy, PhD thesis at the Massachusetts Institute of Technology: Massachusetts 32 Frantsuzov P A., Marcus R A (2005), "Explanation of quantum dot blinking without the long-lived trap hypothesis", Physical Review B 72(15), pp 155321-1-10 33 Frasco M., Chaniotakis N (2009), "Semiconductor Quantum Dots in Chemical Sensors and Biosensors", Sensors 9, pp 7266-7286 34 Gerion D., Chen F., Kannan B., Fu A., Parak W J., Chen D J., Majumdar A., Alivisatos A P Polymorphism and (2003), "Room-Temperature Multiallele DNA Detection Single-Nucleotide Using Fluorescent Nanocrystals and Microarrays", Anal Chem 75(18), pp 4766-4772 35 Gerion D., Pinaud F., Williams S C.,Parak W J., Zanchet D., Weiss S., Alivisatos A P (2001), "Synthesis and Properties of Biocompatible WaterSoluble Silica-Coated CdSe/ZnS Semiconductor Quantum Dots", J Phys Chem B 105(37), pp 8861–8871 36 Gill R., B.L., Freeman R., Willner I (2008), "Optical Detection of Glucose and Acetylcholine Esterase Inhibitors by H2O2-Sensitive CdSe/ZnS Quantum Dots", Angew Chem 120(9), pp 1700–1703 37 Girolamo J D (2007), Synthesis and characterisation of self-assembled architectures composed of conjugated polymers andsemiconductor nanocrystals for plastic photovoltaics, in SPrAM., Institute for Nanoscience and Cryogenics 38 Griffin F., Fitzmaurice D (2007), "Preparation and Thermally Promoted Ripening of Water-Soluble Gold Nanoparticles Stabilized by Weakly Physisorbed Ligands", Langmuir 23, pp 10262-10271 39 Nguyen Hoang Hai, Nguyen Chau, Nguyen Hoang Luong, Nguyen Thi Van Anh, Phan Tuan Nghia (2008), "Applications of Magnetite Nanoparticles for Water Treatment and for DNA and Cell Separation", Journal of the Korean Physical Society 53(3), pp 1601-1606 40 Tran Hoang Hai, Le Hong Phuc, Le Khanh Vinh, Bui Duc Long, Le Hoang Anh Khoa, Bui Van Hai, Truong Thuy Kieu, Nguyen Ngoc Van Tam (2009), ―Synthesis of mercaptoethanol coated quantum dots CdSe by colloidal chemistry for biomedical applications‖, SPMS-2009 - Da Nang 810/11/2009, pp 644-647 41 Hernández-Calderón (2002), Optical properties and electronic structure of wide band gap II-VI semiconductor, Taylor and Francis New York 42 Hines M A., Sionnest P G (1996), "Synthesis and Characterization of Strongly Luminescing ZnS-Capped CdSe Nanocrystals", J Phys Chem 100 (2), pp 468-471 43 Hoshino A., Fujioka K., Oku T., Suga M., Sasaki Y F., Ohta T., Yasuhara M., Suzuki K., Yamamoto K (2004), "Physicochemical Properties and Cellular Toxicity of Nanocrystal Quantum Dots Depend on Their Surface Modification", Nano Letters 4, pp 2163-2169 44 Hossain S M Z., Luckham R E., Smith A M., Lebert J M., Davies L M., Pelton R H., Filipe C D M., Brennan J D (2009), "Development of a Bioactive Paper Sensor for Detection of Neurotoxins Using Piezoelectric Inkjet Printing of Sol-Gel-Derived Bioinks", Analytical Chemistry 81(13), pp 5474-5483 45 Howarth M., Liu W., Puthenveetil S., Zheng Y., Marshall L F., Schmidt M M., Wittrup K D., Bawendi M G., Ting A Y (2008), "Monovalent, reducedsize quantum dots for imaging receptors on living cells", Nat Meth 5(5), pp 397-399 46 Isnaeni, Kim K H., Nguyen Dinh Lam, Lim H., Pham Thu Nga, Cho H Y (2011), "Shell layer dependence of photoblinking in CdSe/ZnSe/ZnS quantum dots", Applied Physics Letters 98, 012109 47 Jeong S., Achermann M., Nanda J., Ivanov S., Klimov V I., Hollingsworth J A (2005), "Effect of the Thiol-Thiolate Equilibrium on the Photophysical Properties of Aqueous CdSe/ZnS Nanocrystal Quantum Dots", J am chem soc 127(29), pp 10126-10127 48 Jhonsi M A., Renganathan R (2010), "Investigations on the photoinduced interaction of water soluble thioglycolic acid (TGA) capped CdTe quantum dots with certain porphyrins", Journal of Colloid and Interface Science 344, pp 596-602 49 Ji X., Zheng J., Xu J., Vipin K Rastogi V K., Cheng T C., DeFrank J J., Leblanc R M (2005), "(CdSe)ZnS Quantum Dots and Organophosphorus Hydrolase Bioconjugate as Biosensors for Detection of Paraoxon", J Phys Chem B 109(9), pp 3793-3799 50 Jie G., Li L., Chen C., Xuan J., Zhu J J (2009), "Enhanced electrochemiluminescence of CdSe quantum dots composited with CNTs and PDDA for sensitive immunoassay", Biosensors and Bioelectronics 24, pp 3352-3358 51 Khachatryan G., Khachatryan K., Stobinski L., Tomasik P., Fiedorowicz M., Lin H M (2009), "CdS and ZnS quantum dots embedded in hyaluronic acid films", Journal of Alloys and Compounds 481, pp 402-406 52 Kim S., Park J., Kim S., Jung W., Sung J., Kim S W (2010), "The effects of staggered bandgap in the InP/CdSe and CdSe/InP core/shell quantum dots", Journal of Colloid and Interface Science 346, pp 347-351 53 Koneswaran M., Narayanaswamy R (2009), "Mercaptoacetic acid capped CdS quantum dots as fluorescence single shot probe for mercury(II)", Sensors and Actuators B: Chemical 139, pp 91-96 54 Labeau O., Tamarat P., Lounis B (2003), "Temperature Dependence of the Luminescence Lifetime of Single CdSe/ZnS Quantum Dots", Physical Review Letters 90(25), pp 257404-1-4 55 Lee J K., Basic Synthetic Methods of Semiconductor Nanoparticles and Their Applications, Materials Chemistry Lab., School of Chemistry 56 Lee S F., Osborne M A (2009), "Brightening, Blinking, Bluing and Bleaching in the Life of a Quantum Dot: Friend or Foe?" ChemPhysChem 10, pp 21742191 57 Li J., Zhao X., Zhao Y., Gu Z (2009), "Quantum-dot-coated encoded silica colloidal crystals beads for multiplex coding", The Royal Society of Chemistry, pp S1-S6 58 Liao P., Yan Z Y., Xu Z J., Sun X (2009), "A novel fluorescent assay for edaravone with aqueous functional CdSe quantum dots", Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 72, pp 1066-1070 59 Lim S J, Chon B., Joo T, Shin S K (2008), "Synthesis and Characterization of Zinc-Blende CdSe-Based Core/Shell Nanocrystals and Their Luminescence in Water", The Journal of Physical Chemistry Letters C 112(6), pp 17441747 60 Liu G., Wang J., Barry R., Petersen C., Timchalk C., Gassman P L., Lin Y (2008), "Nanoparticle-Based Electrochemical Immunosensor for the Detection of Phosphorylated Acetylcholinesterase: An Exposure Biomarker of Organophosphate Pesticides and Nerve Agents", Chem Eur J 14, pp 9951-9959 61 Liu S., Yuan L., Yue X., Zheng Z., Tang Z (2008), "Recent Advances in Nanosensors for Organophosphate Pesticide Detection", Advanced Powder Technology 19, pp 419–441 62 Lukacs Z., Dietrich A., Ganschow R., Kohlschütter A., Kruithof R (2005), "Simultaneous determination of HIV antibodies, hepatitis C antibodies, and hepatitis B antigens in dried blood spots –a feasibility study using a multianalyte immunoassay", Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 43(2), pp.141-145 63 Mahler B., Spinicelli P., Buil S., Quelin X., Hermier J P., Dubertret B (2008), "Towards non-blinking colloidal quantum dots", Nat Mater 7(8), pp 659664 64 Mahto S K., Park C., Yoon T H., Rhee S W (2010), "Assessment of cytocompatibility of surface-modified CdSe/ZnSe quantum dots for BALB/3T3 fibroblast cells", Toxicology in Vitro 24, pp 1070-1077 65 Mekis I., Talapin D V., Kornowski A., Haase M., Weller H (2003), "One-Pot Synthesis of Highly Luminescent CdSe/CdS Core-Shell Nanocrystals via Organometallic and "Greener" Chemical Approaches ", The Journal of Physical Chemistry B 107, pp 7454-7462 66 Mir M., Cameron P J., Zhong X., Azzaroni O., Álvarez M., Knoll W (2009), "Anti-fouling characteristics of surface-confined oligonucleotide strands bioconjugated on streptavidin platforms in the presence of nanomaterials", Talanta 78, pp 1102-1106 67 Murray C B., Norris D J., Bawendi M G (1993), "Synthesis and characterization of nearly monodisperse CdE (E = sulfur, selenium, tellurium) semiconductor nanocrystallites", Journal of the American Chemical Society 115, pp 8706-8715 68 Pham Thu Nga, Nguyen Van Chuc, Vu Duc Chinh, Nguyen Xuan Nghia, Phan Tien Dung, Dao Nguyen Thuan, Pham Thai Cuong, Chu Viet Ha, Do Thuy Chi, Vu Thi Hong Hanh, Barthou C., Benalloul P (2006), "Synthesis and optical properties of colloidal core-shell semiconductor nanocrystals quantum dots for sensory application", Proceedings of the 5th IEEE Sensors 2006, EXCO, Daegu, Korea, October 22-25, pp 22-25 69 Olshavsky M A., Goldstein A N., Alivisatos A P (1990), "Organometallic Synthesis of Gaas Crystallites Exhibiting Quantum Confinement", Journal of the American Chemical Society 112(25), pp 9438-9439 70 Peng X., Schlamp M C., Kadavanich A V., Alivisatos A P (1997), "Epitaxial Growth of Highly Luminescent CdSe/CdS Core/Shell Nanocrystals with Photostability and Electronic Accessibility", Journal of the American Chemical Society 119, pp 7019-7029 71 Periasamy A., Umasankar Y., Chen S M (2009), "Nanomaterials Acetylcholinesterase Enzyme Matrices for Organophosphorus Pesticides Electrochemical Sensors: A Review ", Sensors 9, pp 4034-4055 72 Qu L., Peng X (2002), "Control of Photoluminescence Properties of CdSe Nanocrystals in Growth", Journal of the American Chemical Society 124, pp 2049-2055 73 Reed M A., Randall J N., Aggarwal R J., Matyi R J., Moore T M., Wetsel A E (1988), "Observation of discrete electronic states in a zero-dimensional semiconductor nanostructure", Phys Rev Lett 60 (6), pp 535-537 74 Reiss P., Protière M., Li L (2009), "Core/Shell Semiconductor Nanocrystals", Small 5(2), pp 154–168 75 Richter K., Kuno M (2003), ND QD Essentials 76 Rogach A L., Harrison M T., Kershaw S V., Kornowski A., Burt M G., Eychmüller A., Weller H (2001), "Colloidally Prepared CdHgTe and HgTe Quantum Dots with Strong Near-Infrared Luminescence", physica status solidi (b) 224(1), pp 153-158 77 Rosenberry T L., Sonoda L K., Dekat S E., Cusack B., Joseph L J., Johnson J L (2009), "Monitoring the reaction of carbachol with acetylcholinesterase by thioflavin T fluorescence and acetylthiocholine hydrolysis", Chem Biol Interact 175, pp 235–241 78 Salman A A., Tortschanoff A., Mohamed M B., Tonti D., Mourik F V., Chergui M (2007), "Temperature effects on the spectral properties of colloidal CdSe nanodots, nanorods, and tetrapods", Applied Physics Letters 90(9), pp 093104-1-3 79 Smith A M., Nie S (2009), "Semiconductor Nanocrystals: Structure, Properties, and Band Gap Engineering", Accounts of Chemical Research 43, pp 190-200 80 Smith A M., Mohs A M., Nie S (2009), "Tuning the optical and electronic properties of colloidal nanocrystals by lattice strain", Nature Nanotechnology 4, pp 56-63 81 Sullivan S C., Woo W K., Steckel J S., Bawendi M., Bulovic V (2003), "Tuning the performance of hybrid organic/inorganic quantum dot lightemitting devices", Organic electronics 4, pp 123-130 82 Sun M., Yu H., Yang W., Qi L., Yang F., Yang X (2009), "Shape evolution of CdSe nanocrystals in vegetable oils: A synergistic effect of selenium precursor", Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 350, pp 91-100 83 Sungjee K., Fisher B., Eisler H J., Bawendi M (2003), "Type-II Quantum Dots: CdTe/CdSe(Core/Shell) and CdSe/ZnTe(Core/Shell) Heterostructures", J am chem soc 125, pp 11466-11467 84 Susumu K., Uyeda H T., Medintz I L., Pons T., Delehanty J B., Mattoussi H (2007), "Enhancing the Stability and Biological Functionalities of Quantum Dots via Compact Multifunctional Ligands", Journal of the American Chemical Society 129, pp 13987-13996 85 Swaminathan P., Antonov V N., Soares J A N T., Palmer J S., Weaver J H (2006), "Cd-based II-VI semiconductor nanostructures produced by bufferlayer-assisted growth: Structural evolution and photoluminescence", Physical Review B 73(12), pp 125430-1-8 86 Talapin D.V., Mekis I., Gotzinger S., Kornowski A., Benson O., Weller H (2004), "CdSe/CdS/ZnS and CdSe/ZnSe/ZnS Core-Shell-Shell Nanocrystals", The Journal of Physical Chemistry B 108, pp 18826-18831 87 Talapin D V., Rogach A L., Kornowski A., Haase M., Weller H (2001), "Highly Luminescent Monodisperse CdSe and CdSe/ZnS Nanocrystals Synthesized in a Hexadecylamine-Trioctylphosphine Oxide- Trioctylphosphine Mixture", Nano Letters 1(4), pp 207-211 88 Ung Thi Dieu Thuy, Nguyen Quang Liem, Do Xuan Thanh, Protière M., Reiss P 2007 , ―Optical transitions in polarized CdSe, CdSe ZnSe, and CdSe/CdS/ZnS quantum dots dispersed in various polar solvents‖, Applied Physics Letters 91, 241908 89 Ung Thi Dieu Thuy, Tran Thi Kim Chi, Nguyen Quang Liem (2006), ―Preparation of CdSe and CdTe quantum dots from CdO‖, Proc the Fourth National Conference on Optics and Spectroscopy, pp 208–211 90 Tomczak N., Jánczewski D., Han M., Vancso G.J (2009), "Designer polymer– quantum dot architectures", Progress in Polymer Science 34, pp 393-430 91 Tonti D., Mohammed M B., Salman A A., Pattison P., Chergui M (2008), "Multimodal Distribution of Quantum Confinement in Ripened CdSe Nanocrystals", Chemistry of Materials 20, pp 1331-1339 92 Treadway J A., Zehnder D A., Schrier M D (2004), Luminescent nanoparticles and methods for their preparation., Quantum Dot Corporation (Hayward, CA): United States 93 Valerini D., Cretí A., Lomascolo M., Manna L., Cingolani R., Anni M (2005), "Temperature dependence of the photoluminescence properties of colloidal CdSe/ZnS core/shell quantum dots embedded in a polystyrene matrix", Physical Review B 71(23), pp 235409-1-6 94 Varshni Y P (1967), "Temperature dependence of the energy gap in semiconductors", Physica 34(1), pp 149-154 95 Velikov K P., Blaaderen A V (2001), "Synthesis and Characterization of Monodisperse Core−Shell Colloidal Spheres of Zinc Sulfide and Silica", Langmuir 17, pp 4779-4786 96 Vion C (2009), Couplage de nanocristaux colloidaux des structures photoniques, Controle de l’émission spontanée, Thèse de doctorat 97 Wang C., Jiang Y., Chen L., Li S., Li G., Zhang Z (2009), "Temperature dependence of optical properties and size tunability CdSe quantum dots via non-TOP synthesis", Materials Chemistry and Physics 116, pp 388-391 98 Wang H., Wang J., Timchalk C., Lin Y (2008), "Magnetic Electrochemical Immunoassays with Quantum Dot Labels for Detection of Phosphorylated Acetylcholinesterase in Plasma", Anal Chem 80(22), pp 8477-8484 99 Wang X., Lou X., Wang Y., Guo Q., Fang Z., Zhong X., Mao H., Jin Q., Wu L., Zhao H., Zhao J (2010), "QDs-DNA nanosensor for the detection of hepatitis B virus DNA and the single-base mutants", Biosensors and Bioelectronics 25, pp 1934-1940 100 Wang Y F., Yang R Q., Wang Y J., Shi Z X., Liu J J (2009), "Application of CdSe nanoparticle suspension for developing latent fingermarks on the sticky side of adhesives", Forensic Science International 185, pp 96-99 101 Woggon U (1996), Optical Properties of Semiconductor Quantum Dots, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany 102 Won Y H., Jang H S., Chung D W., Stanciu L A (2010), "Multifunctional calcium carbonate microparticles: Synthesis and biological applications", J Mater Chem 20, pp 7728-7733 103 Wong M S., Stucky G D (2001), "The Facile Synthesis of Nanocrystalline Semiconductor Quantum Dots", Materials Research Society Symposium Proceedings 676 104 Wu W., Qu W., Ye H A., Zheng Z., Yang Y (2010), "Photoluminescent spectroscopic and kinetic studies on green-emitting CdSeS quantum dot/polymethyl methacrylate composite", Journal of Non-Crystalline Solids 356, pp 1016-1020 105 Wu Z., Zhao Y., Qiu F., Li Y., Wang S., Yang B., Chen L., Sun J., Wang J (2009), "Forming water-soluble CdSe/ZnS QDs using amphiphilic polymers, stearyl methacrylate/methylacrylate copolymers with different hydrophobic moiety ratios and their optical properties and stability", Colloids and Surfaces A 350, pp 121-129 106 Wuister S F (2005), Optical Studies of Capped Quantum Dots, Doctoral thesis 107 Xia X., Liu Z., Du G., Li Y., Ma M (2010), "Wurtzite and zinc-blende CdSe based core/shell semiconductor nanocrystals: Structure, morphology and photoluminescence", Journal of Luminescence 130, pp 1285-1291 108 Xue X., Pan J., Xie H., Wang J., Zhang S (2009), "Fluorescence detection of total count of Escherichia coli and Staphylococcus aureus on water-soluble CdSe quantum dots coupled with bacteria", Talanta 77, pp 1808-1813 109 Yissar V P., Katz E., Wasserman J., Willner I (2003), "Acetylcholine esterase-labeled CdS nanoparticles on electrodes: Photoelectrochemical sensing of the enzyme inhibitors", J Am Chem Soc 125(3), pp 622-623 110 Yoffe A D (2001), "Semiconductor quantum dots and related systems: electronic, optical, luminescence and related properties of low dimensional systems", Advances in Physics 50(1), pp 1-208 111 Yu T., Shen J S., Bai H H., Guo L., Tang J J., Jiang Y B., Xie J W (2009), "A photoluminescent nanocrystal-based signaling protocol highly sensitive to nerve agents and highly toxic organophosphate pesticides", Analyst 134, pp 2153-2157 112 Yu W W., Chang E., Drezek R., Colvin V L., (2006), "Water-soluble quantum dots for biomedical applications", Biochemical and Biophysical Research Communications 348, pp 781-786 113 Yu W W., Qu L., Guo W., Peng X (2003), "Experimental Determination of the Extinction Coefficient of CdTe, CdSe, and CdS Nanocrystals", Chemistry of Materials 15, pp 2854-2860 114 Zayats M., Kharitonov A B., Pogorelova S P., Lioubashevski O., Katz E., Willner I (2003), "Probing photoelectrochemical processes in Au-CdS nanoparticle arrays by surface plasmon resonance: Application for the detection of acetylcholine esterase inhibitors", J Am Chem Soc 125(51), pp 16006-16014 115 Zhang F., Ali Z., Amin F., Riedinger A., Parak W J (2010), "In vitro and intracellular sensing by using the photoluminescence of quantum dots", Anal Bioanal Chem 397, pp 935-942 116 Zhou C., Shen H., Guo Y., Xu L., Niu J., Zhang Z., Du Z., Chen J., Li L S (2010), "A versatile method for the preparation of water-soluble amphiphilic oligomer-coated semiconductor quantum dots with high fluorescence and stability", Journal of Colloid and Interface Science 344, pp 279-285 117 Zhou M., Nakatani E., Gronenberg L S., Tokimoto T., Wirth M J., Hruby V.J., Roberts A., Lynch R.M., Ghosh I (2007), "Peptide-Labeled Quantum Dots for Imaging GPCRs in Whole Cells and as Single Molecules", Bioconjugate Chemistry 18(2), pp 323-332 118 Zou L., Fang Z., Gu Z., Zhong X (2009), "Aqueous phase synthesis of biostabilizer capped CdS nanocrystals with bright emission", Journal of Luminescence 129, pp 536-540 Tiếng Việt 119 Trần Thị Kim Chi 2010 , Hiệu ứng kích thước ảnh hưởng lên tính chất quang CdS, CdSe CuInS2, Luận án Tiến s Khoa học Vật liệu, Viện Khoa học Vật liệu, Hà Nội 120 Khổng Cát Cƣơng, Trịnh Đức Thiện, Phạm V n Hải, Nguyễn Phi Hùng, Bùi Thị Phƣơng Thanh, Nguyễn V n Hùng, Phạm Thu Nga, Vũ Đức Chính, Vũ Thị H ng Hạnh (2009), ―Chế tạo khảo sát phổ huỳnh quang chấm lƣợng tử CdSe‖, Proceeding of the 5th National Conference on Optics and Spectroscopy and International Workshop on Photonics and Applications, Vietnam Academic Press – 2009, Nha Trang, Vietnam, pp 518-521 121 Lê Bá Hải 2010 , Chế tạo nghiên cứu tính chất quang số cấu trúc lượng tử sở CdSe, Luận án Tiến s Khoa học Vật liệu, Viện Khoa học Vật liệu, Hà Nội 122 Lê Bá Hải, Nguyễn V n Chúc, Vũ Thị H ng Hạnh, Phạm Nam Thắng, Phạm Thái Cƣờng, Vũ Đức Chính, Lê V n Luật, Trịnh Ngọc Hà, Nguyễn Xuân Ngh a, Đỗ Hùng Mạnh, Phạm Thu Nga (2005), "Các hạt cầu kích thƣớc nano SiO2, CdSe, PbSe: Các tính chất quang phổ, hiệu ứng giam giữ lƣợng tử triển vọng ứng dụng", Tuyển tập báo cáo Hội nghị Vật lý toàn quốc lần thứ VI (2005), tập 1, Nhà xuất Khoa học k thuật, Hà Nội 2006, tr 229-234 123 Nguyễn Quang Liêm 2007 , Chế tạo nghiên cứu tính chất quang phổ vài loại chấm lượng tử để sử dụng k thuật đánh dấu chấm lượng tử, Báo cáo nghiệm thu đề tài khoa học công nghệ cấp Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam 2005–2006 124 Vũ Thị Kim Liên 2003 , Nghiên cứu đặc trưng quang phổ nano tinh thể CdS số ion đất mạng thủy tinh silica, Luận án Tiến s Vật lý Viện Vật lý, Hà Nội ... DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU Vũ Đức Chính NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT QUANG CỦA CÁC CHẤM LƢỢNG TỬ CdSe VỚI CẤU TRÚC LÕI/VỎ VÀ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG... [63] tính chất quang CdSe với cấu trúc l i v , c thể chế tạo đƣợc chấm lƣợng tử cấu trúc nhƣ mong muốn Mục đích cuối nghiên cứu nh m chế tạo chấm lƣợng tử c tính chất phát xạ tốt 8 Để chế tạo chấm. .. đƣờng nghiên cứu đề tài luận án Tên đề tài luận án “Nghi n cứu chế tạo, tính chất quang chấm lượng tử CdSe với cấu trúc l i vỏ đ nh hướng ứng dụng? ?? Đi m hác iệt v m i n i dung nghi n cứu luận án