Trong nghiên cứu này, sự kết hợp giữa vật liệu nano CdSe với cường độ phát quang cao và vật liệu khung hữu cơ-kim loại ZIF-11 có diện tích bề mặt riêng lớn cho vật liệu lai CdSe/ZIF-11.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU LAI CdSe/ZIF-11 Trần Thị Bích Hoa*, Đinh Quang Khiếu, Bùi Quang Thành Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: hoatbtran.chem@gmail.com Ngày nhận bài: 02/8/2019; ngày hoàn thành phản biện: 24/9/2019; ngày duyệt đăng: 02/10/2019 TÓM TẮT Trong nghiên cứu này, kết hợp vật liệu nano CdSe với cường độ phát quang cao vật liệu khung hữu cơ-kim loại ZIF-11 có diện tích bề mặt riêng lớn cho vật liệu lai CdSe/ZIF-11 Vật liệu lai kết hợp từ "phương ph{p ướt" tổng hợp CdSe v| phương ph{p hỗ trợ siêu âm tổng hợp ZIF-11 Kết XRD chứng tỏ tinh thể nano CdSe phân bố vào mạng lưới ZIF-11, l|m biến dạng cấu trúc khung ban đầu Hình ảnh SEM xác nhận biến dạng hình thái Dữ liệu EDX thể nguyên tố hợp thành phạm vi liên kết hóa học Phổ UV-Vis cho thấy cấu trúc vỏ lõi vật liệu thu tồn tương t{c hóa học thay pha trộn vật lý Phổ PL phù hợp với khả ph{t xạ {nh s{ng quan s{t mắt thường Từ kết đề xuất quy trình hiệu thời gian tạo vật liệu lai CdSe/ZIF-11 Từ khóa: Chấm lượng tử CdSe, vật liệu khung hữu cơ-kim loại ZIF-11, vật liệu lai CdSe/ZIF-11 MỞ ĐẦU Trong vài thập niên gần đ}y, vật liệu nano bán dẫn ("chấm lượng tử", quantum dots, QDs) nói chung v| nano cadmium selenide (CdSe) nói riêng nhận quan tâm nhiều lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng dựa vào tính chất độc đ{o chúng có [1, 2] Hiện nay, nhà khoa học tập trung nghiên cứu loại vật liệu bán dẫn chấm lượng tử CdSe có phổ kích thích rộng, phổ phát xạ hẹp tính chất quang ổn định hiệu ứng giam giữ điện tử [3] Từ tính chất đặc trưng n|y, c{c chấm lượng tử CdSe ứng dụng linh kiện chuyển đổi lượng mặt trời, phát sáng diot, gắn thẻ quang học, có khả sử dụng hình ảnh y sinh học ảnh phân tử tế bào cảm biến sinh học nano [4] Đã có nhiều phương ph{p tổng hợp vật liệu nhiều tác giả phát triển công bố, kể đến phương ph{p phản ứng thể rắn, chuyển vị thể rắn, tự sinh nhiệt độ cao, điện hóa học quang hóa học Đ}y phương ph{p có quy trình phức tạp, yêu cầu phải 39 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 thực nhiệt độ cao áp suất cao, môi trường chân không, tiền chất phải chất hữu cơ-kim giá thành cao [5, 6] Gần đ}y, phương ph{p với tên gọi l| "phương ph{p ướt" ( wet method") giới thiệu để tổng hợp vật liệu nano CdSe môi trường nước với yêu cầu điều kiện phản ứng hóa chất đơn giản, giá thành thấp [7-9] Vật liệu khung hữu cơ-kim loại (MOFs, Metal-Organic Frameworks) thuộc nhóm vật liệu xốp lai hữu – vơ quan trọng Vật liệu MOFs ý diện tích bề mặt riêng lớn ứng dụng nhiều lĩnh vực xúc t{c, hấp phụ, dược phẩm, quang học, từ tính, quang hóa [10-12] Vật liệu MOFs hình thành trình tự xếp liên kết cầu nối hữu (linkers) với ion kim loại cụm tiểu phân kim loại (metal clusters) MOFs thường tổng hợp theo phương ph{p thủy nhiệt (hydrothermal) dung mơi nhiệt (solvothermal) Trong nhóm MOFs, vật liệu khung zeolite imidazolate kim loại (ZIFs, Zeolite Imidazolate Frameworks) có cấu trúc tương tự zeolite thu hút quan tâm nhiều nhà khoa học đa dạng khung, uyển chuyển biến tính, chịu nhiệt tốt, độ xốp mao quản cao, diện tích bề mặt riêng lớn ổn định hóa học [13] ZIF-11 biết đến chất hấp phụ v| lưu trữ khí [13], tách khí [14, 15] Hiện nay, phương ph{p phổ biến để điều chế tinh thể ZIF11 l| phương ph{p sử dụng sóng siêu âm dung mơi hữu diethylformamide (DEF) [12] Kết hợp tính chất ưu việt từ vật liệu riêng lẻ tạo vật liệu lai CdSe/ZIF-11 có khả ph{t huy tiềm ứng dụng thực tiễn Vì vậy, nghiên cứu này, tiến hành tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 bước đầu nghiên cứu loại vật liệu nói riêng tạo tảng cho c{c hướng nghiên cứu phát triển vật liệu lai khác phù hợp với ứng dụng mơi trường nước nói chung PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Hóa chất điều kiện phản ứng Selenium (Se), Sodium sulfite (Na2SO3), methanol (CH3OH), Benzimidazole (C7H6N2), Thioglycolic acid (C2H4O2S), Cadmium chloride (CaCl2), Zinc nitrate hexahydrate (Zn(NO3)2.6H2O), Diethylformamide (DEF, C5H11NO) xuất xứ từ Xilong Chemicals Tất hóa chất sử dụng trực tiếp mà không tiến hành tinh chế lại Trong tất thí nghiệm, dung dịch phản ứng khử oxy cách sục khí N2 (nitrogen) để loại khí O2 (oxygen) khoảng 30 phút trước sử dụng 2.2 Tổng hợp vật liệu nano CdSe Đầu tiên tổng hợp dung dịch Na2SeSO3 cách hòa tan hỗn hợp gồm 0,25 g Se 6,93 g Na2SO3 v|o 100 mL nước cất khử oxy Dưới hỗ trợ khuấy học liên tục nhiệt độ 80 °C đảm bảo hỗn hợp tan hết tạo dung dịch suốt 40 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) Trong quy trình tổng hợp CdSe: 0,16 g bột CdCl2 phân t{n 80 mL nước cất Hệ phản ứng khuấy 30 phút điều kiện nhiệt độ °C Sau đó, thêm 10 mL Na2SeSO3, c{c điều kiện hỗ trợ giữ Thêm tiếp 20 mL dung dịch thioglycolic acid vào bình cầu, giữ điều kiện phản ứng tiếp tục khuấy 30 phút cho q trình già hóa ổn định sản phẩm Cuối cùng, cho vào hệ 100 mL methanol, thu kết tủa CdSe dạng huyền phù màu vàng, rửa vài lần methanol, sấy qua đêm 80 °C 2.3 Tổng hợp vật liệu ZIF-11 Tổng hợp vật liệu ZIF-11 theo tỉ lệ mol Zn(NO3)2.6H2O, benzimidazole, diethylformamide (DEF) sau: 0,25:1,25:0,68 Dưới hỗ trợ sóng siêu âm, hỗn hợp phản ứng liên tục nhiệt độ 60 °C Sau ly t}m hỗn hợp với tốc độ 5000 vòng/phút, rửa vài lần dung môi DEF, sấy kết tủa qua đêm tủ sấy 80 °C 2.4 Tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 Tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 cách cho Zn(NO3)2.6H2O phân tán DEF, benzimidazole phân tán DEF với bột CdSe, sau trộn hỗn hợp lại với Dưới hỗ trợ sóng siêu âm, hỗn hợp phản ứng liên tục nhiệt độ 60 °C Sau ly t}m hỗn hợp với tốc độ 5000 vịng/phút, rửa vài lần dung mơi DEF, sấy kết tủa qua đêm tủ sấy 80 °C 2.5 Các phƣơng pháp xác định đặc trƣng vật liệu Cấu trúc tinh thể đặc trưng nhiễu xạ tia X (X-Rays Diffraction, XRD) đo thiết bị D8-ADVANCED-BRUKER (Germany) Thành phần nguyên tố phân tích phương ph{p t{n sắc lượng tia X (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy, EDX) đo thiết bị JEOL-6490-JED-2000 (Japan) Hình thái sản phẩm quan sát kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope, SEM) đo thiết bị JOEL5410-LV (Japan) Tính chất hấp thụ quang phân tích phương ph{p phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (Ultraviolet-visible spectroscopy, UV-Vis) đo thiết bị JASCO V630 (Japan) Tính chất phát quang phân tích phương ph{p phổ phát xạ huỳnh quang (Photoluminescence Spectroscopy, PL) đo thiết bị FL3C-22 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Vật liệu CdSe Giản đồ XRD Hình chứng minh cấu trúc tinh thể vật liệu CdSe tổng hợp 41 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 Hình Giản đồ XRD mẫu CdSe Từ giản đồ XRD mẫu CdSe xuất peak với vị trí peak tỷ lệ cường độ đặc trưng cho vật liệu CdSe góc 2-theta 24,19°; 24,88°; 25,78°; 35,71°; 38,26°; 42,64°; 46,57° tương ứng với mặt mạng tinh thể (100), (002), (101), (102), (110), (103), (112) mạng lưới hexagonal so sánh với số liệu từ JCPDS PDF No 01077-2307 [16] Phân tích mẫu CdSe phương ph{p phổ tán xạ lượng tia X kết hiển thị Bảng Hình Bảng Bảng phần trăm nguyên tố c{c điểm vật liệu CdSe Tên nguyên tố C O Na S Se Cd Điểm (% nguyên tử) 24.85 34.47 8.95 11.79 5.97 13.96 Điểm (% nguyên tử) 25.66 30.41 8.81 12.64 6.50 15.98 Điểm (% nguyên tử) 25.88 34.50 10.96 10.27 6.5 12.34 Hình Phổ EDX (a) mẫu CdSe (b) ảnh SEM vị trí đo điểm 42 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) Việc ghi nhận phổ tia X phát từ vật rắn cho thông tin nguyên tố hóa học có mẫu tỉ lệ nguyên tố Hình xuất đầy đủ peak Cd Se Ngồi ra, có xuất peak C, S, O Có thể đ}y l| c{c nguyên tố chất hoạt động bề mặt sử dụng tổng hợp CdSe thioglycolic acid thể Bảng Thành phần nguyên tố phân tích vị trí khác có giá trị gần giống nhau, điều cho thấy nguyên tố phân bố đồng phạm vi kích thước micromet phạm vi kích thước liên kết hóa học ngun tử vật liệu 3.2.Vật liệu ZIF-11 Giản đồ XRD Hình 3chứng minh cấu trúc tinh thể vật liệu ZIF-11 tổng hợp Hình Giản đồ XRD mẫu ZIF-11 Giản đồ nhiễu xạ mẫu ZIF-11 hoàn toàn giống với giản đồ nhóm tác Joaquin Coronas cộng công bố [12] cho thấy vật liệu tổng hợp có cấu trúc tinh thể ZIF-11 Như vậy, quy trình tổng hợp ZIF-11 theo tỷ lệ Zn(NO3)2.6H2O:benzimidazole:DEF 0,25:1,25:0,68 trì siêu âm nhiệt độ 60 °C tạo vật liệu có cấu trúc mạng lưới tinh thể đặc trưng ZIF-11 Thành phần ngun tố có mẫu ZIF-11 phân tích phương ph{p phổ tán xạ tia X thể Bảng Hình Bảng Bảng phần trăm nguyên tố c{c điểm vật liệu ZIF-11 Tên nguyên tố C Zn Điểm (% nguyên tử) 93.84 6.16 Điểm (% nguyên tử) 94.33 5.67 43 Điểm (% nguyên tử) 94.50 5.50 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 Hình Phổ EDX (a) mẫu ZIF-11 (b) ảnh SEM vị trí đo điểm Kết phổ EDX mẫu xuất peak C Zn, ngồi khơng xuất peak nguyên tố khác thể Bảng Thành phần nguyên tố vị trí khác có giá trị gần giống cho thấy nguyên tố phân bố đồng phạm vi kích thước micromet Ảnh SEM Hình cho thấy hình thái phân bố kích thước hạt tinh thể ZIF-11 Hình Ảnh SEM mẫu ZIF-11 Hình 5a-b xuất với hình th{i x{c định, phân bố chủ yếu – micromet với cấu trúc khối đa diện lồi 12 mặt hình thoi đồng dạng Kích thước hạt đồng mặt đa diện quan sát rõ ràng 3.3 Tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 Dựa sở quy trình tổng hợp thành cơng loại vật liệu riêng lẻ, báo cáo tiến hành thiết kế quy trình tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 với c{c điều kiện phản ứng phần thực nghiệm Giản đồ XRD Hình chứng minh cấu trúc tinh thể vật liệu CdSe/ZIF-11 44 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) Hình Giản đồ XRD mẫu CdSe/ZIF-11 Giản đồ c{c peak đặc trưng xuất giản đồ XRD vật liệu ZIF-11 Một giả thuyết đưa qu{ trình c{c khung hữu v| kim loại xếp với nhau, hạt nano CdSe len lỏi vào mạng lưới cấu trúc vật liệu ZIF-11 Điều làm cho mạng lưới xếp khung bị bóp méo tính tuần tự, dẫn đến giản đồ XRD có peak tù trải dài giống loại vật liệu có cấu trúc vơ định hình Thành phần ngun tố có mẫu CdSe/ZIF-11 phân tích phương ph{p phổ tán xạ tia X thể Bảng Hình Bảng Bảng phần trăm nguyên tố c{c điểm vật liệu CdSe/ZIF-11 Tên nguyên tố C O S Zn Se Cd Điểm (% nguyên tử) 43.50 33.26 9.03 6.29 2.61 5.32 Điểm (% nguyên tử) 44.98 32.67 8.72 5.37 2.10 6.16 45 Điểm (% nguyên tử) 38.20 38.86 8.36 6.80 2.69 5.09 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 Hình Phổ EDX (a) mẫu CdSe/ ZIF-11 (b) ảnh SEM vị trí đo điểm Kết phổ EDX cho thấy vật liệu CdSe/ZIF-11 xuất đầy đủ rõ ràng peak nguyên tố Cd, Se, C, Zn đ}y l| ngun tố phải có vật liệu CdSe/ZIF-11 Ngồi ra, xuất peak nguyên tố S v| O, đ}y l| nguyên tố chất hoạt động bề mặt thioglycolic acid trình tổng hợp Thành phần ngun tố vị trí khác có giá trị gần giống cho thấy nguyên tố phân bố đồng phạm vi kích thước liên kết hóa học nguyên tử vật liệu Điều chứng tỏ trình phân tán hỗn hợp hỗ trợ sóng siêu âm, vật liệu CdSe/ZIF-11 tạo thành Sử dụng kính hiển vi điện tử quét tạo ảnh với độ phân giải cao thể hình Hình Ảnh SEM mẫu CdSe/ZIF-11 Vật liệu CdSe/ZIF-11 tổng hợp với qui trình tương tự hình thái khác xa so với vật liệu ZIF-11 So sánh hình ảnh SEM giản đồ XRD mẫu vật liệu ZIF-11 CdSe/ZIF-11 đưa giả thuyết hạt nano CdSe len lỏi vào khung mạng lưới ZIF-11 làm cho cấu trúc ZIF-11 trình tự xếp khung hữu v| kim loại thay đổi, cấu trúc vật liệu cuối bị bóp méo biến dạng, khơng cịn giữ hình dạng ngun gốc ban đầu 46 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) 3.4.Phân tích phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến (UV-Vis) Khả hấp thụ quang ba vật liệu phân tích phương ph{p đo quang phổ hấp thụ UV-Vis thể Hình Hình Phổ UV-VIS vật liệu (a) CdSe, (b) ZIF-11 (c) CdSe/ZIF-11 Phổ hấp thụ vật liệu CdSe (Hình 9a) bắt đầu hấp thụ quang bước sóng 510 nm v| cường độ hấp thụ cực đại 272 nm Dựa theo số cơng bố liên quan kích thước hạt tính chất hấp thụ quang [17] đưa số nhận định sơ kích thước hạt nano vật liệu CdSe Đồ thị có hình dạng dốc cho thấy kích thước hạt nhỏ phân bố kh{ đồng Vật liệu ZIF-11 (Hình 9b) bắt đầu hấp thụ quang bước sóng 300 nm cường độ hấp thụ cực đại 266 nm Đồ thị có hình dạng dốc thẳng đứng chứng tỏ kích thước hạt phân bố đồng Vật liệu CdSe/ZIF-11 (Hình 9c) bắt đầu hấp thụ quang bước sóng 500 nm có hình dạng thoải, dải hấp thụ dài Hình dạng phổ mẫu CdSe/ZIF-11 khác so với mẫu CdSe, điều đưa nhận định hạt nano CdSe len lõi v|o khung mạng lưới ZIF-11 bám lên thành khung dẫn đến lớp vỏ ZIF-11 bọc hạt nano CdSe lớp vỏ làm ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang CdSe So sánh phổ UV-VIS vật liệu CdSe, ZIF-11 CdSe/ZIF-11, kết hợp hai vật liệu CdSe ZIF-11 ZIF-11 l|m thay đổi khả hấp thụ quang CdSe nên vật liệu lai CdSe/ZIF-11 có bước sóng hấp thụ hình dạng phổ khác so với CdSe Do đó, đưa nhận định ZIF-11 bọc hoàn toàn chấm lượng tử CdSe nên ảnh hưởng đến độ hấp thụ quang hoàn toàn xảy Điều cần nghiên cứu sâu cơng trình nghiên cứu phía sau 47 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 3.5.Phân tích phổ phát xạ huỳnh quang (PL) Sau tiến h|nh đo phổ hấp thụ x{c định kích thước hạt, tiếp tục đo phổ phát xạ huỳnh quang PL mẫu tổng hợp Hình 10 Phổ PL vật liệu (a) CdSe, (b) ZIF-11 (c) CdSe/ZIF-11 Phổ PL vật liệu nano CdSe (Hình 10a) phát quang bước sóng 394 nm chứng tỏ vật liệu có tính chất phát quang Thực tế, {nh đèn tử ngoại bước sóng 254 nm 365 nm quan sát mắt thường dung dịch huyền phù nano CdSe có màu tím Kết cho thấy tương thích tính chất phát quang Vật liệu ZIF-11 (Hình 10b) phát quang bước sóng 393 nm chứng tỏ vật liệu có tính chất phát quang Tuy nhiên, xạ đèn tử ngoại bước sóng 254 nm 365 nm dung dịch ZIF-11 không phát quang quan sát mắt thường Kết cho thấy không tương thích tính chất phát quang vật liệu ZIF-11 Điều n|y chưa có nghiên cứu giải thích nên cần nghiên cứu s}u Vật liệu CdSe/ZIF-11 (Hình 10c) phát quang bước sóng 395 nm chứng tỏ vật liệu có tính chất ph{t quang Dưới xạ đèn tử ngoại bước sóng 254 nm 365 nm dung dịch CdSe/ZIF-11 có m|u tím Điều giải thích màu tím dung dịch phát quang vật liệu nano CdSe Dựa tượng quan sát nghiên cứu so sánh với kết phổ PL l| khơng tương thích KẾT LUẬN Nghiên cứu chứng minh thành công phương ph{p tổng hợp chấm lượng tử nano CdSe tinh thể ZIF-11 Nghiên cứu ph}n tích số đặc trưng tinh thể tính chất phát quang vật liệu tổng hợp Về sơ bộ, kích thước hạt đồng có khả hấp thụ quang Về mặt khả thi tổng hợp vật liệu lai 48 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) CdSe/ZIF-11 so s{nh với kết phân tích phổ phát xạ huỳnh quang có khơng tương thích Sự kh{c thường cần nghiên cứu s}u nhằm đề xuất cấu trúc vật liệu lai xác thực TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] W W Yu, L Qu, W Guo, and X Peng, "Experimental determination of the extinction coefficient of CdTe, CdSe, and CdS nanocrystals," Chemistry of Materials, vol 15, pp 28542860, 2003 [2] S Neeleshwar, C Chen, C Tsai, Y Chen, C C Chen, S Shyu, et al., "Size-dependent properties of CdSe quantum dots," Physical Review B, vol 71, p 201307, 2005 [3] S Liu, W Liu, W Ji, J Yu, W Zhang, L Zhang, et al., "Top-emitting quantum dots lightemitting devices employing microcontact printing with electricfield-independent emission," Scientific reports, vol 6, p 22530, 2016 [4] M Bawendi, W Wilson, L Rothberg, P Carroll, T M Jedju, M Steigerwald, et al., "Electronic structure and photoexcited-carrier dynamics in nanometer-size CdSe clusters," Physical Review Letters, vol 65, p 1623, 1990 [5] Y J Yang and B J Xiang, "Wet synthesis of nearly monodisperse CdSe nanoparticles at room temperature," Journal of crystal growth, vol 284, pp 453-458, 2005 [6] J H Li, C L Ren, X Liu, and Z De Hu, "“Green” synthesis of starch capped CdSe nanoparticles at room temperature," Materials Science and Engineering: A, vol 458, pp 319322, 2007 [7] K Asadpour-Zeynali and F Mollarasouli, "A novel and facile synthesis of TGA-capped CdSe@ Ag2Se core-shell quantum dots as a new substrate for high sensitive and selective methyldopa sensor," Sensors and Actuators B: Chemical, vol 237, pp 387-399, 2016 [8] B R Fisher, "Time resolved fluorescence of CdSe nanocrystals using single molecule spectroscopy," Massachusetts Institute of Technology, 2005 [9] P Kumar and K Singh, "Synthesis of CdSe nanoparticles at 50 C by wet chemical method," Current Nanoscience, vol 6, pp 89-93, 2010 [10] P Chowdhury, S Mekala, F Dreisbach, and S Gumma, "Adsorption of CO, CO and CH4 on Cu-BTC and MIL-101 metal organic frameworks: Effect of open metal sites and adsorbate polarity," Microporous and Mesoporous Materials, vol 152, pp 246-252, 2012 [11] B V Harbuzaru, A Corma, F Rey, P Atienzar, J L Jordá, H García, et al., "Metal–organic nanoporous structures with anisotropic photoluminescence and magnetic properties and their use as sensors," Angewandte Chemie International Edition, vol 47, pp 1080-1083, 2008 [12] B Seoane, J M Zamaro, C Tellez, and J Coronas, "Sonocrystallization of zeolitic imidazolate frameworks (ZIF-7, ZIF-8, ZIF-11 and ZIF-20)," CrystEngComm, vol 14, pp 3103-3107, 2012 [13] B Assfour, S Leoni, and G Seifert, "Hydrogen adsorption sites in zeolite imidazolate frameworks ZIF-8 and ZIF-11," The Journal of Physical Chemistry C, vol 114, pp 1338113384, 2010 49 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 [14] J Sánchez-Laínez, B Zornoza, Á Mayoral, Á Berenguer-Murcia, D Cazorla-Amorós, C Téllez, et al., "Beyond the H2/CO2 upper bound: one-step crystallization and separation of nano-sized ZIF-11 by centrifugation and its application in mixed matrix membranes," Journal of Materials Chemistry A, vol 3, pp 6549-6556, 2015 [15] M He, J Yao, Q Liu, Z Zhong, and H Wang, "Toluene-assisted synthesis of RHO-type zeolitic imidazolate frameworks: synthesis and formation mechanism of ZIF-11 and ZIF12," Dalton Transactions, vol 42, pp 16608-16613, 2013 [16] A Patterson, "The Scherrer formula for X-ray particle size determination," Physical review, vol 56, p 978, 1939 [17] P Liao, Z.-Y Yan, Z.-J Xu, and X Sun, "A novel fluorescent assay for edaravone with aqueous functional CdSe quantum dots," Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, vol 72, pp 1066-1070, 2009 SYNTHESIS OF CdSe/ZIF-11 HYBRID MATERIALS Tran Thi Bich Hoa*, Dinh Quang Khieu, Bui Quang Thanh Faculty of Chemistry, University of Sciences, Hue University *Email: hoatbtran.chem@gmail.com ABSTRACT This paper is to study the combination of CdSe nanomaterials with intensive photoluminescence and ZIF-11 metal-organic framework materials with high surface-area yields to CdSe/ZIF-11 hybrid materials The hybrid materials were prepared by a combinative procedure designed from "wet method" in the synthesis of CdSe nanomaterials and ultrasound-assisted approach in the synthesis of ZIF-11 metal-organic framework materials Changes observed from XRD patterns implied that CdSe nanocrystallites were embedded by ZIF-11 matrix, thus distorting the original framework structure TEM images confirmed the morphological distortion EDX data provided the demonstration for high distribution of constituent elements in chemical-bonding scales UV-Vis spectra indicated both the core-shell structure of the obtained materials and the existence of chemical interactions instead of physical mixture PL spectra were consistent with the light emissions observed by naked eyes The results proposed a time-effective procedure to prepare CdSe/ZIF-11 hybrid materials based on the combination of the typical synthetic procedure for synthesizing each constituent material Keywords: CdSe quantum dots, ZIF-11 metal-organic framework, CdSe/ZIF-11 hybrid materials 50 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) Trần Thị Bích Hoa sinh ngày 06/10/1996 Quảng Nam Năm 2018, b| tốt nghiệp cử nhân chuyên ngành Hóa học Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Bà l| học viên cao học chuyên ngành Hóa lý thuyết v| hóa lý, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Vật liệu nano Đinh Quang Khiếu cán giảng dạy Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế chuyên ngành xúc tác, hấp phụ điện hóa Ông tác giả 150 b|i b{o v| ngo|i nước, tham gia bình duyệt cho nhiều tập san chuyên ng|nh v| ngo|i nước Lĩnh vực nghiên cứu: Hóa học vật liệu vật liệu nano Bùi Quang Thành sinh ngày 11/03/1989 Quảng Nam Năm 2011, ông tốt nghiệp cử nhân chuyên ngành Hóa học Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đ| Nẵng Năm 2013, ơng nhận Thạc sĩ chun ng|nh Hóa lý thuyết hóa lý Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Từ năm 2014 đến nay, ông giảng dạy nghiên cứu Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Hóa học vật liệu vật liệu nano 51 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 52 ... Kết hợp tính chất ưu việt từ vật liệu riêng lẻ tạo vật liệu lai CdSe/ZIF-11 có khả ph{t huy tiềm ứng dụng thực tiễn Vì vậy, nghiên cứu này, tiến hành tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 bước đầu nghiên. .. đến nay, ông giảng dạy nghiên cứu Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Hóa học vật liệu vật liệu nano 51 Nghiên cứu tổng hợp vật liệu lai CdSe/ZIF-11 52 ... diện quan sát rõ ràng 3.3 Tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 Dựa sở quy trình tổng hợp thành công loại vật liệu riêng lẻ, báo cáo tiến hành thiết kế quy trình tổng hợp vật liệu CdSe/ZIF-11 với c{c điều