Nghiên cứu chế tạo sensor huỳnh quang xác định dư lượng clenbuterol trong chăn nuôi (research and manufacture fluorescent sensor to determine residues of clenbuterol in livestock)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Đào Văn Chƣơng NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SENSOR HUỲNH QUANG XÁC ĐỊNH DƢ LƢỢNG CLENBUTEROL TRONG CHĂN NI LUẬN ÁN TIẾN SỸ HĨA HỌC Hà Nội - Năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Đào Văn Chƣơng NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO SENSOR HUỲNH QUANG XÁC ĐỊNH DƢ LƢỢNG CLENBUTEROL TRONG CHĂN NI Chun ngành : Kỹ thuật hóa học Mã số : 9520301 LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: Chức danh, tên HD1 : PGS.TS Ngô Trịnh Tùng Chức danh, tên HD2 : PGS.TS Dương Nghĩa Bang Hà Nội – Năm 2021 MỞ ĐẦU Khi xã hội ngày phát triển vấn đề sức khoẻ người trọng, vấn đề an tồn thực phẩm vệ sinh môi trường đặt lên hàng đầu có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ người Sự tồn dư chất độc hại có thực phẩm vấn đề đáng lo ngại người tiêu dùng Hiện nay, lợi nhuận người chăn nuôi thêm chất tăng trọng clenbuterol (CLB), salbutamol (sal)… vào thức ăn để kích thích tăng trưởng, rút ngắn thời gian xuất chuồng Các chất tăng trọng tồn dư thực phẩm khó bị phân hủy bay q trình chế biến, ăn phải gây ngộ độc cấp với triệu chứng: run cơ, đau tim, tim đập nhanh, tăng huyết áp, chống váng, chí tử vong Vì việc nghiên cứu xác định hàm lượng chất tăng trọng thực phẩm vấn đề cần thiết sức khoẻ cộng đồng CLB chất thuộc họ β-agonist, ban đầu CLB biết đến thành phần quan trọng thuốc điều trị số bệnh có liên quan tới đường hơ hấp suyễn, hen suyễn, có tác dụng thơng mũi dãn phế quản CLB có tác dụng làm dãn trơn cuống phổi Tuy nhiên từ năm 1980 có nghiên cứu chăn nuôi với việc sử dụng CLB liều lượng cao gấp nhiều lần điều trị bệnh có tác dụng phụ giảm khả tích lũy chất béo tăng tính lũy nạc, ức chế phát triển xương đặc biệt có tốc độc tăng trưởng nhanh thời gian chăn ni rút ngắn lại, mang lại lợi nhuận cao cho người chăn nuôi Bằng cách CLB xâm nhập vào thể người liều lượng cao mức quy định điều trị bệnh gây số tác dụng phụ ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe người, có biểu nơn, chóng mặt, suy thận cấp, ảnh hưởng tới hệ thần kinh liều lượng cao gây tử vong CLB có thời gian bán hủy lâu tồn dư CLB vật nuôi xâm nhập vào thể người cho vô nguy hiểm Trên giới có nhiều vụ ngộ độc sử dụng thực phẩm có chứa CLB, năm 2006 có trường hợp tử vong ngộ độc thực phẩm có chứa CLB Chính hậu to lớn việc sử dụng chất tạo nạc cách bất hợp pháp chăn nuôi, giới từ năm 1990 có văn quy phạm rõ ràng, ban hành danh mục chất tạo nạc nghiêm cấm sử dụng chăn ni, có hình thức biện pháp xử lý mạnh mẽ áp dụng có sử dụng tới hình thức khởi tố, phạt tù, phạt tiền Mặc dù nghiêm cấm sử dụng với việc áp dụng hình thức sử phạt nặng song lợi ích kinh tế to lớn từ việc sử dụng cách bất hợp pháp chất cấm CLB mang lại, điều khiến cho phận không nhỏ người chăn nuôi lút sử dụng chất chăn ni Chính địi hỏi phải có phương pháp phù hợp phục vụ cho việc phát tồn dư CLB thực phẩm hoạt động chăn ni vơ cần thiết Đã có nhiều phương pháp phân tích CLB áp dụng, phương pháp chủ yếu dựa sensor có MS, ECL, ELISA Gần công nghệ sử dụng chấm lượng tử ứng dụng rộng rãi CLB được phát phịng phân tích thức ăn sản phẩm chăn nuôi thuộc Viện chăn nuôi quy trình phân tích nhà sản xuất kít chuẩn CLB Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu phương pháp phân tích CLB phương pháp phân tích sắc ký khí ghép khối phổ GC/MS Cục cảnh sát phịng chống tội phạm mơi trường sử dụng phương pháp HPLC/MS để phát CLB công tác phịng, chống tội phạm vi phạm an tồn vệ sinh thực phẩm Trên giới CLB phát nhiều phương pháp khác ELISA, HPLC/MS, GC/MS, ECL.v.v Hầu hết phương pháp đòi hỏi trình xử lý mẫu phức tạp thời gian phân tích kéo dài Chính việc tìm phương pháp tiết kiệm thời gian phân tích, có quy trình thực đơn giản, phù hợp với khả đầu tư trang thiết bị, với điều kiện quản lý vô cần thiết Chấm lượng tử (Qds) với nhiều tính chất vượt trội, nghiên cứu ứng dụng nhiều lĩnh vực, đặc biệt lĩnh vực quang học Với tính chất quang học đặc biệt hiệu suất truyền quang cao, cường độ phát quang mạnh, hệ số dập tắt huỳnh quang cao, thời gian phát quang dài có khả có hiệu ứng cộng hưởng huỳnh quang nhiều trường hợp Chính đặc điểm từ năm đầu kỷ XX có nhiều nghiên cứu ứng dụng Qds để chế tạo sensor quang học nhằm phát hiện, nhận biết định lượng số tác nhân, đặc biệt tác nhân hóa học sinh học Dựa nhu cầu thực tế quan quản lý, thực trạng sử dụng chất cấm CLB chăn nuôi khả ứng dụng Qds việc chế tạo sensor huỳnh quang, lựa chọn đề tài luận án “Nghiên cứu chế tạo sensor huỳnh quang xác định dư lượng clenbuterol chăn nuôi” Nghiên cứu giúp cách thức mới, phương pháp phục vụ công tác quản lý, phát kiểm soát hoạt động vi phạm việc sử dụng chất cấm CLB chăn nuôi Mục tiêu nghiên cứu: Thiết lập qui trình chế tạo sensor huỳnh quang từ chấm lượng tử CdTe, CdS graphen sử dụng hiệu ứng truyền lượng cộng hưởng huỳnh quang (FRET) có khả nhận biết CLB Nội dung nghiên cứu: - Chế tạo sensor huỳnh quang sử dụng Qds bán dẫn Nghiên cứu khả xác định CLB sensor huỳnh quang chế tạo từ Qds CdS, CdTe graphen sử dụng hiệu ứng FRET Nghiên cứu khả xác định CLB sensor huỳnh quang chế tạo từ Qds sử dụng hiệu ứng FRET mẫu thực - Đánh giá khả xác định CLB phương pháp sensor huỳnh quang chế tạo từ Qds sử dụng hiệu ứng FRET với phương pháp ELISA HPLC/MS CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Chất tăng trọng CLB 1.1.1 Chất tăng trọng chăn nuôi Chất tăng trọng hay chất tạo nạc hợp chất hóa học thuộc họ β- agonist xếp vào loại chất độc cấm sử dụng chăn nuôi tồn giới Họ βagonist gồm nhóm: - Nhóm β1- agonist: gồm chất có tác dụng kích thích tim, dùng để điều trị sốc tim, suy tim cấp tính dobutamine, isoproterenol, xamoterol, epinephrine… - Nhóm β2- agonist: Gồm chất làm giãn cơ, dùng để điều trị hen suyễn, bệnh phổi mãn tính: sal (salbuterol), CLB, ractopamin, epinephrin (thúc chín tố), fenoterol, formoterol, fsoproterenol (β1 β2), metaproterenol, salmeterol, terbutalin, isoetarin, pirbuterol, procaterol, ritodrin, epinephrin R R Hình 1.1 Cấu trúc chung họ β2-agonist [1,2] Tương ứng với R1, R2, R3, R4, R5 chất β 2- agonist khác (Bảng 1.1) Trong chất nêu Bảng 1.1 phía sal, CLB ractopamin ba chất đứng đầu danh mục 18 chất kháng sinh, hóa chất bị cấm sử dụng chăn nuôi Họ β- agonist hợp chất tổng hợp phenethanolamin sử dụng tác nhân dùng để trị bệnh hơ hấp y học [1] Chúng cịn có tác dụng làm tăng hàm lượng protein, kích thích tăng trưởng nhờ q trình chuyển hóa hàm lượng mỡ tích tụ thành mô vật nuôi [1,3] Tuy nhiên, chúng lại gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người tiêu thụ thức ăn có nguồn gốc từ động vật bị nhiễm chất này, gây vụ ngộ độc thực phẩm tích tụ gan, bệnh liên quan đến tim mạch, hệ thần kinh trung ương… Sở dĩ hợp chất sử dụng chất kích thích tăng trưởng, phân phối lại dưỡng chất vật nuôi cách mức bất hợp pháp CLB hấp thụ dễ dàng qua đường tiêu hóa Vì vậy, chất cịn tồn dư thịt người sử dụng hấp thụ nhiêu Và sử dụng trái phép chăn ni, người ta thường dùng với liều lượng cao gấp 5-10 lần so với quy định, gây nguy hiểm cho sức khỏe Bảng 1.1 Họ β2- agonist [1] TT Loại β2-agonist Clenbuterol (CLB) Salbutamol (sal) Mabuterol Mapenterol Clenproperol Terbutalin Clenpenterol Bromobuterol NA 1141 10 Tulobuterol 11 Cimaterol 12 Cimbuterol 13 Orciprennalin 14 Ractopamin 15 Fenoterol Khi người ăn thịt gia súc có chứa nhóm β-agonist lâu dài ảnh hưởng xấu tới sức khỏe tim đập nhanh, tăng huyết áp, nhức đầu, chân tay run, buồn nơn, rối loạn tiêu hóa Nhóm β-agonist cịn gây giãn nở trơn tử cung nên nguy cao phụ nữ mang thai Năm 2006, Đại học Cornell đại học Stanford nghiên cứu người thường xun hít β-agonist có nguy tử vong bệnh hơ hấp tăng gấp đơi so với nhóm dùng giả dược sử dụng để điều trị bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính [1,4] 1.1.2 Cơng thức hóa học tính chất CLB Cơng thức cấu tạo clenbuterol (hình 1.2) [4]: Hình 1.2 Cơng thức cấu tạo CLB Công thức phân tử: C12H18Cl2N2O Khối lượng phân tử: 277,19 g/mol Tên hóa học tổ chức IUPAC: 1-(4-amino-3,5-dichlorophenyl)-2(tertbutylamino)ethanol Loại dẫn xuất: hydrochlorid, công thức phân tử: C12H18Cl2N2O.HCl, khối lượng phân tử: 313,66 g/mol Tính chất vật lý: dạng bột vi tinh thể không màu, tan nhiều methanol, ethanol, nước, tan chloroform, khơng tan benzen, nóng chảy 174 o -175,5 C LD50 chuột nhắt: 170 mg/kg, chuột cống: 350 mg/kg, chuột bạch: 67,1 mg/kg (qua đường miệng) CLB 15 chất thuộc họ β2-agonist dùng làm thuốc trị bệnh đường hơ hấp người, ngồi cịn dùng số mục đích khác sản xuất thịt động vật [2] 1.1.3 Ứng dụng CLB CLB chất thuộc nhóm β2-agonist có tác dụng làm giãn phế quản, giãn trơn cuống phổi [5], sử dụng để điều trị chứng bệnh liên quan đến hô hấp hen suyễn, suyễn người, trường hợp viêm phổi dị ứng ngựa viêm đường hơ hấp cấp trên trâu, bị, (tên thương mại Ventipulmin) [4,5] Những năm 1980 kỉ 20, công ty Cianamid Hoa Kỳ thực chứng minh CLB chất điều trị sinh trưởng động vật Khi dùng CLB liều cao 5‚10 lần liều trị bệnh cho người động vật (hàm lượng CLB dùng kích thích tăng trưởng từ 10‚20 μg/kg/ngày theo đường miệng) có tác dụng thúc đẩy phát triển bắp phân giải lipit, khiến xương vai xương đùi thu nhỏ lại, tăng cao tỉ lệ thịt nạc, giảm khả tích trữ chất béo, thịt có màu đỏ Có tác dụng phân phối lượng, nâng cao hiệu sử dụng, giảm chi phí thức ăn Vì vậy, CLB thường bị lợi dụng làm chất tăng trưởng chăn nuôi nhằm tăng tỉ lệ thịt nạc so với tỉ lệ thịt mỡ Hormone sinh lực tên mĩ miều mà giới chăn ni đặt cho CLB [2,6] Ngồi ra, CLB sử dụng làm thuốc giảm béo cho người mập cách giải phóng axit béo tự từ mô mỡ tăng khối lượng Trong thể thao, có vận động viên sử dụng doping CLB với hi vọng việc tăng khối làm cho nhịp tim nhịp thở tốt nhằm đạt thành tích cao thi đấu Với liều lượng mcg/lb thể trọng (một võ sĩ 60 kg dùng liều 30 mcg), dùng liều ngày ngày tuần, võ sĩ giảm 19,5% khối lượng mỡ thể Đến năm 2001, uỷ ban thể thao Olympic quốc tế lệnh cấm sử dụng CLB chất β2-agonist khác nhằm đảm bảo công thi đấu bảo đảm sức khoẻ vận động viên [4] 1.1.4 Thực trạng sử dụng CLB giới Việt Nam 1.1.4.1 Thực trạng sử dụng CLB giới CLB người chăn nuôi sử dụng cách khoảng 21 ngày trước xuất chuồng bán Đây chất cực mạnh, có tác dụng nhanh, với kg CLB trộn với thức ăn gia súc Nếu trước nuôi heo tháng tạ, với CLB cần chưa đầy tháng heo đủ tạ (Hình 1.3) Một trang trại ni vài trăm heo, có sử dụng CLB thức ăn, lợi nhuận tăng nhanh Do lợi nhuận chăn ni tăng nhanh nhờ có phối trộn thức ăn với CLB , điều khiến cho lượng người chăn ni sử dụng CLB tăng lên nhanh chóng lan rộng toàn giới 103 20 P.R Kootstra, C.J.P.F Kuijpers, K.L Wubs, D Van Doorn, S.S.Sterk, L.A Van Ginkel, R.W Stepphany, The analysis of beta-agonists in bovine muscle using molecular imprinted polymers with ion trap LCMS screening, Analytica chimica acta, 2005, 529, 75-81 21 Liu Pengyan, Wang Yingfeng, Determination of clenbuterol in swine tissue using acid for extraction and SCX column for sample cleanup, The Natural Science Foundation of Hebei Provine and Hebei University Research Foundation, 2005, 7(10), 65 22 Gang Liu, Haode Chen, Hongzhen Peng, Shiping Song , Jimin Gao, Jianxin Luc, Min Ding, Lanying Li, Shuzhen Rena, Ziying Zoua, Chunhai Fan, A carbon nanotube based high-sensitivity electrochemical immunosensor for rapid and portable detection of clenbuterol, Biosensors and Bioelectronics, 2011, 28(1), 308-313 23 Xiao-Bin Chena, Yin-Liang Wub, Ting Yang, Simultaneous determination of clenbuterol, chloramphenicol and diethylstilbestrol in bovine milk by isotope dilution ultraperformance liquid chromatography– tandem mass spectrometry, Journal of Chromatography B, 2011, 879(11-12), 799-803 24 M D Engelmann, D Hinz, B W Wenclawiak , Solid-phase micro extraction (SPME) and headspace derivatization of clenbuterol followed by GC–FID and GC–SIMMS quantification, Anal Bioanal Chem, 2003, 375, 460464 25 Luca Amendola, Cristiana Colamonici, Francesca Rossi, Francesco Botre, Determination of clenbuterol in human urine by GC–MS–MS–MS: confirmation analysis in antidoping control, Journal of Chromatography B, 2002, 773, 7–16 26 L Santos, J Barbosa, M.C Castilho, F Ramos, C.A.F Ribeiro, M.I.N Silveira, Determination of chloramphenicol residues in rainbow trouts by gas chromatography–mass spectometry and liquid chromatography–tandem mass spectometry, Analytica chimica acta, 2005, 529 (1-2), 249-256 27 C Sánchez-Brunete, B Albero, E Miguel, J L Tadeo, Rapid Method for Determination of Chloramphenicol Residues in Honey Using Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Bull Environ Contam Toxicol, 2005, 75, 459–465 104 28 L.C Dickson, J.D Macneil, J Reid and A.C.E Fesser, Validation of Screening Method for Residues of Diethylstilbestrol, Dienestrol, Hexestrol, and Zeranol in Bovine Urine Using Immunoaffinity Chromatography and Gas Chromatography/Mass Spectrometry, Journal of aoac international, 2003, 86(4), 631-640 29 Bui The Huy, Min-Ho Seo, Xinfeng Zhang, Yong-Ill Lee, Selective optosensing of clenbuterol and melamine using molecularly imprinted polymer-capped CdTe quantum dots, Biosensors and Bioelectronics, 2014, 57, 310-316 30 Wilco F Duvivier, Teris A van Beek, Thijs Meijer, Ruth J P Peeters, Maria J Groot, Saskia S Sterk, and Michel W F Nielen, Ultratrace LC-MS/MS Analysis of Segmented Calf Hair for Retrospective Assessment of Time of Clenbuterol Administration in Agriforensics, J Agric Food Chem 2015, 63, 493−499 31 M A Johansson, K E Hellenas Immunobiosensor analysis of clenbuterol in bovine hair, Food Agric Immunol, 2003, 15, 197-205 32 G Salquebre, M Bresson, M Villain, V Cirimele, P Kintz Clenbuterol determination in calf hair by UPLC-MS-MS: case report of a fraudulent use for cattle growth, J Anal Toxicol 2007, 31, 114-118 33 A Schlupp, P Anielski, D Thieme, R K M ller, H Meyer, F Ellendorff, The β-agonist clenbuterol in mane and tail hair of horses quine Vet J 2004, 36, 118-122 34 F Ramos, M L Baeta, J Reis, M I N Silveira, Evaluation of the illegal use of clenbuterol in Portuguese cattle farms from drinking water, urine, hair and feed samples, Food Addit Contam Part A, 2009, 26, 814-820 35 M Regiart, M A Fernandez-Baldo, V G Spotorno, F A Bertolino, J Raba, Ultra sensitive microfluidic immunosensor for determination of clenbuterol in bovine hair samples using electrodeposited gold nanoparticles and magnetic micro particles as bioaffinity platform, Biosens Bioelectron 2013, 41, 211-217 36 J Y Jia, L N Zhang, Y L Lu, M Q Zhang, G Y Liu, Y M Liu, C Lu, S J Li, Y Lu, R W Zhang, C Yu, Hair analysis, a reliable and non-invasive method to evaluate the contamination by clenbuterol, Ecotoxicol Environ Saf, 2013, 93, 186-190 105 37 Hongcheng Liu, Tao Lina, Xianglei Cheng, Ning Li, Luxiang Wang, Qiwan Li, Simultaneous determination of anabolic steroids and -agonists in milk by QuEChERS and ultra high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry, Journal of Chromatography B, 2017, 1043,176– 186 38 K Yan, H Zhang, W Li Hui, H Zhu, X Li, F Zhong, X Tong, C Chen, Rapid screening of toxic salbutamol, ractopamine, and clenbuterol in pork sample by high Q1 performance liquid chromatographyd UV method, Journal of Food and Drug Analysis, 2016, 24(2), 277-283 39 Reena R Gaichore, Ashwini K Srivastava, Multiwalled carbon nanotube-4-tert-butyl calix[6]arene composite electrochemical sensor for clenbuterol hydrochloride determination by means of differential pulse adsorptive stripping voltammetry, J Appl Electrochem, 2012, 42, 979–987 40 Yanan Yuan, Xiaoyan Jiao, Yehong Han, Ligai Bai, Haiyan Liu, Fengxia Qiao, Hongyuan Yan, One-pot synthesis of ethylenediamineconnected graphene/carbon nanotube composite material for isolation of clenbuterol from pork, 2017, Food Chemistry, 2017, 230, 154-163 41 Panpan Ultrasensitive Yana, detection Qinghui of Tang, Anping clenbuterol by Deng, quantum Jianguo dots Li, based electrochemiluminescent immunosensor using gold nanoparticles as substrate and electron transport accelerator, Sensors and Actuators B: Chemical, 2014, 191, 508-515 42 Yalan Liu, Qiujun Lu, Xiaojun Hu, Haiyan Wang, Haitao Li, Youyu Zhang, Shouzhuo Yao, A Nanosensor Based on Carbon Dots for Recovered Fluorescence Detection Clenbuterol in Pork Samples, Journal of Fluorescence, 2017, 27, 1847–1853 43 Gianfranco Brambill, Maurizio Fiori, Barbara Rizzo, Vittorio Crescenzi,, Giancarlo Masci, Use of molecularly imprinted polymers in the solid-phase extraction of clenbuterol from animal feeds and biological matrices, Journal of Chromatography B, 2001, 759, 27–32 44 Zongyun Li, Yonghong Wang, Weijun Kong, Zuorong Wang, Lin Wang, Zhifeng Fu, Ultrasensitive detection of trace amount of clenbuterol residue in swine urine utilizing an electrochemiluminescent immunosensor, Sensors and Actuators B: Chemical, 2012, 174, 355-358 106 45 Can Wu, Dong Sun, Qing Li, Kangbing Wu, Electrochemical sensor for toxic ractopamine and clenbuterol based on the enhancement effect of graphene oxide, Sensors and Actuators B: Chemical, 2012, 168, 178-184 46 Fredy Morales-Trejo, Salvador Vega-y Leo´n, Arturo EscobarMedina, Rey Gutie´rrez-Tolentino, Application of high-performance liquid chromatographye UV detection to quantification of clenbuterol in bovine liver samples, journal of food and drug analysis, 2013, 21, 414-420 47 G.P Zhang, X.N Wang, J.F Yang, Y.Y Yang, G.X Xing, Q.M Li, D Zhao, S.J Chai, J.Q Guo, Development of an immunochromatographic lateral flow test strip for detection of β-adrenergic agonist Clenbuterol residues, Journal of Immunological Methods, 2006, 312, 27-33 48 Z Hong-Cai, L Chun-Yan, L Guo-Yan, C Xiao-Lian, Y Yu-Dan, W Yi-Ru, C Chun-Yan, A Portable Photoelectric Sensor Based on Colloidal Gold Immunochromatographic Strips for Rapid Determination of Clenbuterol in Pig Urine, Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2012, 40(6), 852-856 49 C Song, A Zhi, Q Liu, J Yang, G Jia, J Shervin, L Tang, X Hu, R Deng, C Xu, G Zhang, Rapid and sensitive detection of β-agonists using a portable fluorescence biosensor based on fluorescent nanosilica and a lateral flow test strip, Biosensors and Bioelectronics, 2013, 50, 62-65 50 Zhefei Li, Liru Jian, Huirong Wang & Yali Cui, Flow injection chemiluminescent determination of clenbuterol using GoldMag particles as carrier, Food Additives and Contaminants, 2007, 24(1), 21–25 51 Chen Cunshe, Li Xiaojuan, Application of a biosensor for super‐sensitive detector of clenbuterol, New Zealand Journal of Agricultural Research, 2007, 50, 689-695 52 I.M Traynor, S.R.H Crooks, J Bowers, C.T Elliott, Detection of multi-β-agonist residues in liver matrix by use of a surface plasma resonance biosensor, Analytica Chimica Acta, 2003, 483, 187–191 53 J Park, J Joo, S.G Kwon, Y Jang, T Hyeon, Synthesis spherical nanocrystals, Angew Chem Int Ed, 2007, 46, 54 P Reiss, M Protière, L Li, Core/shell semiconductor nanocrystals, Small, 2009, 5, 154–168 107 55 Amira R AbouElhamd, Khaled A Al-Sallal , Ahmed Hassan, Review of Core/Shell Quantum Dots Technology Integrated into Building’s Glazing, Energies, 2019, 12, 1058 56 K Sablon, Y Li, N Vagidov, V Mitin, J Little, H Hier, et al., GaAs quantum dot solar cell under concentrated radiation, Appl Phys Lett, 2015, 107, 073901 57 M.C Beard, J.M Luther, A.J Nozik, The promise and challenge of nanostructured solar cells, Nat Nanotechnol, 2014, 9, 951–954 58 R Tamaki, Y Shoji, Y Okada, K Miyano, Spectrally resolved intraband transitions on two-step photon absorption in InGaAs/GaAs quantum dot solar cell, Appl Phys Lett, 2014, 105, 073118 59 R.D Schaller, V.I Klimov, High efficiency carrier multiplication in PbSe nanocrystals: implications for solar energy conversion, Phys Rev Lett, 2004, 92, 186601 60 K Sablon, J Little, N Vagidov, Y Li, V Mitin, A Sergeev, Conversion of aboveand below-bandgap photons via InAs quantum dot media embedded into GaAs solar cell, Appl Phys Lett, 2-14, 104, 253904 61 A Luque, A Martí, Increasing the efficiency of ideal solar cells by photon induced transitions at intermediate levels, Phys Rev Lett, 1997, 78, 5014 62 P Lam, J Wu, M Tang, D Kim, S Hatch, I Ramiro, et al., InAs/InGaP quantum dot solar cells with an AlGaAs interlayer, Sol Energy Mater Sol Cell, 2016, 144, 96–101 63 J.Y Tsao, M.H Crawford, M.E Coltrin, A.J Fischer, D.D Koleske, G.S Subramania, et al., Toward smart and ultra-efficient solid-state lighting, Adv Opt Mater, 2014, 2, 809–836 64 H.P.T Nguyen, K Cui, S Zhang, S Fathololoumi, Z Mi, Full-color InGaN/GaN dot-in-a-wire light emitting diodes on silicon, Nanotechnology, 2011, 22, 445202 65 J.J Wierer, J.Y Tsao, Advantages of III-nitride laser diodes in solid- state lighting, Phys Status Solidi A, 2015, 212, 980–985 66 L.Y Kuritzky, J.S Speck, Lighting for the 21st century with laser diodes based on non-basal plane orientations of GaN, MRS Commun, 2015, 5, 463–473 67 S K Mahto, C Park, T H Yoon, S W Rhee, Assessment of cytocompatibility of surface-modified CdSe/ZnSe quantum dots for BALB/3T3 fibroblast cells, Toxicology in Vitro, 2010, 24, 1070-1077 108 68 N Tomczak, D Jánczewski, M Han, G J Vancso, Designer polymer– quantum dotarchitectures, Progress in Polymer Science, 2009, 34, 393-430 69 Chandan H Ra, Jessica D Schiffmanb, R Geetha Balakrishna, Quantum dots as fluorescent probes: Synthesis, surface chemistry, energy transfer mechanisms, and applications, 2018, Sensors and Actuators B: Chemical, 258, 1191-1214 70 C Zhou, H Shen , Y Guo , L Xu , J Niu , Z Zhang , Z Du , J Chen , L S Li , 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, 2010, 344, 279-285 71 A M Smith, A M Mohs, S Nie, Tuning the optical and electronic properties of colloidal nanocrystals by lattice strain, Nature Nanotechnology, 2009, 4, 56-63 72 A M Smith, S Nie, Semiconductor Nanocrystals: Structure, Properties, and Band Gap Engineering, Accounts of Chemical Research, 2009, 43, 190-200 73 G P C Drummen, Quantum Dots-From Synthesis to Applications in Biomedicine and Life Sciences, International Journal of Molecular Sciences, 2010, 11, 154-163 74 P Tian, L Tang, S.P Lau, Graphene quantum dots from chemistry to application, Journal Materials Today Chemistry, 2018, 10, 221-258 75 Y Dong, J Shao, C Chen, H Li, R Wang, Y Chi, X Lin, G Chen, Blue lumi-nescent graphene quantum dots and graphene oxide prepared by tuning the carbonization degree of citric acid, Carbon, 2012, 12, 4738e4743 76 X Wu, F Tian, W Wang, J Chen, M Wu, J.X Zhao, Fabrication of highly fluorescent graphene quantum dots using L-glutamic acid for in vitro/in vivo imaging and sensing, J Mater Chem C, 2013, 31, 4676-4684 77 L Wang, Y Wang, T Xu, H Liao, C Yao, Y Liu, Z Li, Z Chen, D Pan, L Sun, M Wu, Gram-scale synthesis of single-crystalline graphene quantum dots with superior optical properties, Nat Commun., 2014, 5, 5357 78 L Lin, M Rong, S Lu, X Song, Y Zhong, J Yan, Y Wang, X Chen, Facile synthesis of highly luminescent nitrogen-doped graphene quantum dots for the detection of 2,4,6-trinitrophenol in aqueous solution, Nanoscale, 2015, 7, 1872-1878 109 79 J Gu, X Zhang, A Pang, J Yang, Facile synthesis and photoluminescence characteristics of blue-emitting nitrogen-doped graphene quantum dots, Nanotechnology, 2016, 27 (16), 165704 80 A.B Ganganboina, A.D Chowdhury, R.-A Doong, N-Doped graphene quan-tum dots-decorated V2O5 nanosheet for fluorescence turn offeon detection of cysteine, ACS Appl Mater Interfaces, 2017, 1, 614-624 81 Z Guo, B Cai, Q Cao, Y Su, M Li, J Hu, Z Yang, Y Zhang , Facile synthesis of amine-functionalized graphene quantum dots with highly pH-sensitive photoluminescence, Fullerenes, Nanotub Carbon Nanostruct, 2017, 25, 704-709 82 M Yousaf, H Huang, P Li, C Wang, Y Yang , Fluorine functionalized graphene quantum dots as inhibitor against hIAPP amyloid aggregation, ACS Chem Neurosci , 2017, 8, 1368-1377 83 L Tang, R Ji, X Li, K.S Teng, S.P Lau , Size-dependent structural and optical characteristics of glucose-derived graphene quantum dots, Part Part Syst Char., 2013, 6, 523-531 84 L Tang, R Ji, X Cao, J Lin, H Jiang, X Li, K.S Teng, C.M Luk, S Zeng, J Hao, S.P Lau, Deep ultraviolet photoluminescence of watersoluble self-passiv-ated graphene quantum dots, ACS Nano, 2012, 6, 51025110 85 R Liu, D Wu, X Feng, K Müllen, Bottom-up fabrication of photoluminescent graphene quantum dots with uniform morphology, J Am Chem Soc 2011, 39, 15221-15223 86 R Li, Y Liu, Z Li, J Shen, Y Yang, X Cui, G Yang , Bottom-up fabrication of single-layered nitrogen-doped graphene quantum dots through intermo-lecular carbonization arrayed in a 2D plane, Chem Eur J., 2016, 1, 272-278 87 S Gao, L Tang, J Xiang, R Ji, S.K Lai, S Yuan, S.P Lau , Facile preparation of sulphur-doped graphene quantum dots for ultra-high performance ultravi-olet photodetectors, New J Chem.,2017, 18, 10447-10451 88 S Do, W K, S.-W Rhee, Soft-template synthesis of nitrogen-doped carbon nanodots: tunable visible-light photoluminescence and phosphorbased light-emitting diodes, J Mater Chem C, 2014, 2, 4221-4226 89 J Lu, P.S.E Yeo, C.K Gan, P Wu, K.P Loh, Transforming C-60 molecules into graphene quantum dots, Nat Nanotechnol, 2011, 4, 247e252 90 D Pan, J Zhang, Z Li, M Wu, Hydrothermal route for cutting graphene sheets into blue-Luminescent graphene quantum dots, Adv Mater, 2010, 6, 734-738 110 91 R.Q Ye, C.S Xiang, J Lin, Z.W Peng, K.W Huang, Z Yan, N.P Cook, E.L.G Samuel, C.C Hwang, G.D Ruan, G Ceriotti, A.R.O Raji, A.A Marti, J.M Tour, Coal as an abundant source of graphene quantum dots, Nat Commun, 2013, 4, 2943 92 Z Luo, G Qi, K Chen, M Zou, L Yuwen, X Zhang, W Huang, L Wang, Mi-crowave-assisted preparation of white fluorescent graphene quantum dots as a novel phosphor for enhanced white-light-emitting diodes , Adv Funct Mater, 2016, 26, 2739-2744 93 W Zuo, L Tang, J Xiang, R Ji, L Luo, L Rogee, S.P Lau, Functionalization of graphene quantum dots by fluorine: preparation, properties, application, and their mechanisms, Appl Phys Lett, 2017, 110, 221901 94 P R Selvin, The renaissance of fluorescence resonance energy transfer, Nat Struct Biol , 2000, 7, 730–734 95 H Dong, W Gao, F Yan, H Ji and H Ju, Fluorescence resonance energy transfer between quantum dots and graphene oxide for sensing biomolecules, Anal Chem, 2010, 82, 5511–5517 96 E Oh, M Y Hong, D Lee, S H Nam, H C Yoon and H S Kim, Inhibition assay of biomolecules based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) between quantum dots and gold nanoparticles, J Am Chem Soc, 2005, 127, 3270–3271 97 Kim E Sapsford, Lorenzo Berti, and Igor L Medintz, Materials for Fluorescence Resonance Energy Transfer Analysis: Beyond Traditional Donor– Acceptor Combinations, Angew Chem Int Ed 2006, 45,4562 – 4588 98 R B Sekar and A Periasamy, Fluorescence resonance energy transfer (FRET) microscopy imaging of live cell protein localizations , J Cell Biol., 2003, 160, 629–633 99 V Sourjik and H C Berg, Binding of the Escherichia coli response regulator CheY to its target measured in vivo by fluorescence resonance energy transfer, Proc Natl Acad Sci U S A ,2002, 99, 12669–12674 100 Nguyễn Minh Hoa, Lê Anh Thi, Lâm Thị Bích Trân, Đặng Thị Ngọc Hoa, Đỗ Hoàng Tùng, Đinh Như Thảo, Ảnh hưởng hạt nano vàng đến trình truyền lượng cộng hưởng huỳnh quang, Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Khoa học Tự nhiên, 2019, 128 (1A), 111-120 111 101 S.A Hussain, An Introduction to Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET), Energy, 2009, 132(6), 1-4 102 A.R Clapp, I.L Medintz, Mattoussi, H Förster resonance energy transfer investigations using quantum-dot fluorophores Chem Phys Chem, 2006, 7, 47–57 103 D.M Willard, T Mutschler, M Yu, J Jung, A Van Orden, Directing energy flow through quantum dots: Towards nanoscale sensing, Anal Bioanal Chem, 2006, 384, 564–571 104 D.M Willard, L.L Carillo, J Jung, A Van Orden, CdSe-ZnS quantum dots as resonance energy transfer donors in a model proteinprotein binding assay Nano Lett 2001, 1, 469–474 105 A.R Clapp, I.L Medintz, B.R Fisher, G.P Anderson, H Mattoussi, Can luminescent quantum dots be efficient energy acceptors with organic dye donors?, J Am Chem Soc, 2005, 127, 1242–1250 106 M Anni, L Manna, R Cingolani, D Valerini, A Cretí, M Lomascolo, Fưrster energy transfer from blue-emitting polymers to colloidal CdSe/ZnS core shell quantum dots Appl Phys Lett, 2004, 85, 4169–4171 107 Igor L Medintz, Aaron R Clapp, Hedi Mattoussi, Ellen R Goldman, Brent Fisher, J Matthew Mauro, Self-assembled nanoscale biosensors based on quantum dot FRET donors, Nat Mater, 2003, 2(9), 630-638 108 A MSmith, S Nie , Semiconductor Nanocrystals: Structure, Properties, and Band Gap Engineering, Accounts of Chemical Research, 2009, 43, 190-200 109 Gae Baik Kim, Young-Pil Kim, Analysis of Protease Activity Using Quantum Dots and Resonance Energy Transfer, Theranostics, 2012, 2(2), 127–138 110 Nguyễn Hải Yến, Lê Xuân Hùng, Phạm Nam Thắng, Phan Ngọc Hồng, Phạm Thu Nga, Tổng hợp nghiên cứu đặc trưng phổ Raman, tính chất quang học chấm lượng tử graphene chấm lượng tử graphene pha tạp nitơ, Tạp chí khoa học HNUE, 2020, 65(3), 82-90 111 D Pietraforte, G Brambilla, S Camerini, G Scorza, L Peri, A Loizzo, M Crescenzi, M Minetti, Fomation of an adduct by clenbuterol, a β-adrenoceptor agonist drug and serum albumin in human saliva at the acidic pH of the stomach: Envidence for an aryl radical-based process, Free Radical biology & Medicien, 2008, 45, 124-135 ... dung nghiên cứu: - Chế tạo sensor huỳnh quang sử dụng Qds bán dẫn Nghiên cứu khả xác định CLB sensor huỳnh quang chế tạo từ Qds CdS, CdTe graphen sử dụng hiệu ứng FRET Nghiên cứu khả xác định. .. chế tạo sensor huỳnh quang, lựa chọn đề tài luận án ? ?Nghiên cứu chế tạo sensor huỳnh quang xác định dư lượng clenbuterol chăn nuôi? ?? 3 Nghiên cứu giúp cách thức mới, phương pháp phục vụ công tác... huỳnh quang hữu Vì có nhiều loại sensor sinh học để xác định ảnh in vivo nghiên cứu chế tạo 1.3.1.3 Ứng dụng hiệu ứng FRET Qds chế tạo sensor huỳnh quang nghiên cứu enzym Giáo sư Gae Baik Kim Young-Pil