(Đồ án tốt nghiệp) nghiên cứu tổng hợp vật liệu sio2 bọc nano vàng hướng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU SIO2 BỌC NANO VÀNG HƯỚNG TỚI ỨNG DỤNG CHO CẢM BIẾN SINH HỌC MIỄN DỊCH (IMMUNOBIOSENSOR) GVHD: ĐINH VĂN PHÚC SVTH: ĐẶNG CÔNG THUẬN MSSV: 16130065 SKL007534 Tp Hồ Chí Minh, tháng 08/2020 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BỘ MƠN CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU SiO2 BỌC NANO VÀNG HƢỚNG TỚI ỨNG DỤNG CHO CẢM BIẾN SINH HỌC MIỄN DỊCH (IMMUNOBIOSENSOR) GVHD: TS ĐINH VĂN PHÚC SVTH: ĐẶNG CƠNG THUẬN MSSV: 16130065 KHĨA: 2016 Tp Hồ Chi Minh, tháng năm 2020 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BỘ MƠN CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU SiO2 BỌC NANO VÀNG HƢỚNG TỚI ỨNG DỤNG CHO CẢM BIẾN SINH HỌC MIỄN DỊCH (IMMUNOBIOSENSOR) GVHD: TS ĐINH VĂN PHÚC SVTH: ĐẶNG CƠNG THUẬN MSSV: 16130065 KHĨA: 2016 Tp Hồ Chi Minh, tháng năm 2020 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BM CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Giảng viên hƣớng dẫn: TS Đinh Văn Phúc Cơ quan công t c giảng viên hƣớng dẫn: Đại học Duy Tân Sinh viên thực hiện: Đặng Công Thuận MSSV: 16130065 Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SiO2 bọc nano v ng hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch (immunobiosensor) Nội dung khóa luận: Tổng hợp vật liệu nano SiO2 bọc nano vàng phƣơng ph p hóa học Nghiên cứu khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến trình tổng hợp vật liệu SiO bọc nano vàng nhƣ: Nồng độ axit vàng, nhiệt độ phản ứng, thời gian phản ứng, thời gian tiếp xúc hợp chất trƣớc phản ứng, từ chọn đƣợc điều kiện tối ƣu cho ứng dụng vật liệu cảm biến sinh học miễn dịch Khảo sát hình thái, cấu trúc vật liệu c c phƣơng ph p phân t ch đại nhƣ UV-Vis, SEM, DLS phân tích Zeta Khảo sát khả tăng cƣờng tín hiệu Raman vật liệu SiO2 tổng hợp đƣợc để hƣớng tới ứng dụng cho immunobiosensor Các sản phẩm dự kiến: Vật liệu dạng rắn (bột) dung dịch Ngày giao đồ án: 06/01/2020 Ngày nộp đồ án: 25/08/2020 Ngơn ngữ trình bày: Bản báo cáo: Tiếng Anh Trình bày bảo vệ: Tiếng Anh  Tiếng Việt Tiếng Việt   TRƢỞNG BỘ MÔN GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) i H A Ộ NC H A HỌC ỨNG CỘNG H A ỤNG NG NGHỆ VẬT IỆU Đ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NA – Tự –H ******* T CỦA GI NHẬN S Họ N VIÊN HƢỚNG ẪN Đặng Công Thu n MSSV:16130065 : Công nghệ Vật liệu T ề Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SiO2 bọc nano v ng hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch (immunobiosensor) Họ Cơ qua TS Đ G ƣ ô GV V P ƣ ng d n: Đại học Duy Tân Địa chỉ: NHẬN T Về nội dung đề t i v hối ƣợng thực hiện: * Đề t i thực đầy đủ nội dung đề ra: - Khảo s t đƣợc yếu tố ảnh hƣởng đến trình tổng hợp vật liệu SiO bọc nano vàng phƣơng ph p hóa học Trong bao gồm yếu tố nhƣ thời gian phản ứng, nồng độ axit vàng, nồng độ Natri Citrate, thời gian tiếp xúc nhiệt độ tổng hợp - Sử dụng phƣơng ph p phân t ch hóa ý UV-Vis chứng minh đƣợc tạo thành nano v ng c c điều kiện khảo s t Đồng thời sử dụng kết hợp phƣơng ph p đo Zeta DLS v SE chứng minh đƣợc hạt SiO2 đƣợc bọc thành công hạt nano vàng Sử dụng phƣơng ph p t n xạ Raman chứng minh đƣợc hạt nano vàng có khả m tăng cƣờng tín hiệu Raman SiO Ngồi cịn khảo s t đƣợc khả tăng cƣờng tín hiệu Raman hi thay đổi nồng độ hạt nano vàng bề mặt SiO Từ kết thu đƣợc cho thấy khả ứng dụng vật liệu tổng hợp đƣợc ĩnh vực cảm biến sinh học miễn dịch có tiềm lớn * Khối ƣợng đề t i đảm bảo yêu cầu LUẬN VĂN TỐT NGHỆP ĐẠI HỌC Tinh thần học tập, nghiên cứu sinh viên: Sinh viên Đặng Cơng Thuận có tinh thần học tập chăm chỉ, nghiêm túc trình làm nghiên cứu Đây GIAI Đ ẠN MỞ ĐẦU, LÀM QUEN q trình nghiên cứu sinh viên Đặng Cơng Thuận thể đƣợc tự gi c chăm tìm ii hiểu v đọc tài liệu cách say mê có th i độ tiếp thu học hỏi kinh nghiệm trình làm việc Ƣu điểm: - Mặc dù kiến thức iên quan đến ĩnh vực óa đặc biệt tổng hợp vật liệu Vô phƣơng ph p óa học chƣa nhiều nhƣng sinh viên Đặng Cơng Thuận chăm chịu khó học hỏi, biết lắng nghe cầu thị, tinh thần làm việc nhóm hỗ trợ đồng đội tốt đề xuất c c phƣơng ph p m việc hiệu Nội dung mục cần thiết biết tự đề xuất v trƣng cầu ý kiến gi o viên hƣớng dẫn - Làm việc cẩn thận, tỉ mỉ huyết điểm: Khơng có Đề nghị cho bảo vệ hay hông? Đề nghị cho sinh viên Đặng Công Thuận đƣợc bảo vệ Điểm: 10.0 Bằng chữ: mƣời điểm tròn) T i o viên hƣớng dẫn ọ iii H A H A HỌC ỨNG ỤNG HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NA CỘNG H A Ộ NG NGHỆ VẬT IỆU NC Đ – Tự –H ******* NHẬN S Họ T CỦA GI VIÊN PHẢN IỆN Đặng Công Thu n MSSV:16130065 N : Công nghệ Vật liệu T ề Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SiO2 bọc nano v ng hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch (immunobiosensor) Họ G Cơ qua ô ệ : GV ph n biện: Địa chỉ: NHẬN T Về nội dung đề t i v hối ƣợng thực hiện: Ƣu điểm: huyết điểm: Kiến nghị câu hỏi: Đề nghị cho bảo vệ hay hông? Điểm: Bằng chữ: ) ăm 20 T i o viên phản biện ọ iv LỜI CA Đ AN Chúng xin cam đoan khóa luận “Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SiO bọc nano v ng hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch (immunobiosensor).” đề tài nghiên cứu dƣới hƣớng dẫn hỗ trợ hóa chất, thiết bị, dụng cụ TS Đinh Văn Phúc trƣờng Đại học Duy Tân Tất số liệu kết khóa luận n y cố gắng thân hƣớng dẫn thầy Đinh Văn Phúc Kết chúng tơi đƣa hồn tồn trung thực khơng có chép hay sử dụng cách trái phép kết Tất tài liệu minh chứng kết ghi trích dẫn cách xác rỏ ràng Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm với hoa v nh trƣờng có gian lận hay chép số liệu từ ngƣời khác mà khơng có cho phép hay trích dẫn v LỜI CẢ ƠN Lời cảm ơn đầu tiên, xin chân thành gửi đến gia đình anh chị em chăm sóc v chu cấp tiền bạc lẫn tinh thần cho tơi khoảng thời gian qua để tơi có hội khơn lớn hồn thành khóa luận hơm Tôi chân th nh gửi lời cảm ơn đến Thầy Đinh Văn Phúc ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn dạy dỗ tận tình suốt thời gian trƣớc nhƣ suốt thời gian làm khóa luận Lời cảm ơn xin gửi tới Thầy TS Đ o Vĩnh Ái P S TS Nguyễn Đăng Nam anh chị phịng thí nghiệm FM&D, viện Nghiên cứu Khoa học ứng dụng trƣờng Đại học Duy Tân tận tình hỗ trợ v giúp đỡ q trình tơi làm khóa luận Tôi xin cảm ơn giúp đỡ anh, chị trung tâm thiết bị phân tích thuộc Viện Khoa học Vật liệu Ứng dụng – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam tạo điều kiện cho tơi thực khóa luận Và cuối xin cảm ơn c c Thầy Cô môn Khoa Khoa học Ứng dụng Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh dạy v giúp đỡ suốt năm qua Cảm ơn đến bạn lớp giúp nhiều môn học nhƣ nhiều vấn đề khác lớp vi MỤC LỤC NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP N ẬN T CỦA N ẬN T CỦA LỜ CA Đ AN LỜI C ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC B NG BIỂU DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH NH PHẦN MỞ ĐẦU C ƢƠN TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO VÀNG 1.1.1 Vật liệu vàng 1.1.2 Vật liệu nano vàng 1.2 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU SiO2@Au 1.2.1 Tổng quan vật liệu silica (SiO2) 1.2.2 Tình hình nghiên cứu vật liệu SiO2@Au 1.3.1 Hiệu ứng cộng hƣởng plasmon bề mặt 1.3.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến tƣợng cộng hƣởng plasmon bề mặt 1.4 C M BIẾN SINH HỌC (BIOSENSORS) Đôi nét cảm biến sinh học 1.4.2 Phân loại cảm biến sinh học 1.4.3 Cảm biến sinh học miễn dịch C ƢƠN 21P THỰC NGHIỆ ƢƠN P 1 Phƣơng ph p tổng hợp vii vật liệu nano Au (AuNPs) Tuy nhiên, tạo thành vật liệu SiO2@Au bƣớc sóng hấp thụ cực đại max dịch chuyển 525 nm (dịch chuyển xanh) so với bƣớc sóng hấp thụ cực đại AuNPs 529 nm Điều kết luận rằng, SiO2 ảnh hƣởng đến cộng hƣởng plasmon bề mặt AuNPs Kết hoàn toàn phù hợp với nghiên cứu [35] 3.2.2 Phân bố kí ƣ c h t DLS Để khảo sát ch thƣớc trung bình hạt bên hệ SiO 2@Au, thực đo phân bố ch thƣớc hạt phƣơng ph p DLS Tại trƣớc tiên khảo sát phân bố ch thƣớc hạt vật liệu SiO làm sau tiếp tục khảo sát phân bố ch thƣớc hạt SiO2@Au Tần suất (%) Đƣờng kính trung bình: 316.4 nm Đƣờng kính (nm) Hình 3.13 Phân bố k c ước hạt DLS mẫu SiO2 k c ưa ủ nano vàng Từ kết DLS mẫu SiO2 hình 3.13, hạt SiO2 đồng đều, phân bố từ 260 nm đến 360 nm ch thƣớc hạt chủ yếu rơi vào khoảng 340 nm Và kích thƣớc trung bình hạt mẫu 316.4 nm Phù hợp với thực tế dự định Sau tổng hợp đƣợc dung dịch, thực đ nh gi phân bố ch thƣớc hạt SiO2 bọc nano v ng đƣợc thể hình 3.14 Tần suất Đƣờng kính trung bình: 582.4 nm Đƣờng kính (nm) Hình 3.14 Phân bố k c ước hạt DLS mẫu SiO2@Au tổng hợ o đ ều kiện tố ưu Kết phân bố ch thƣớc hạt SiO 2@Au dung dịch sau tổng hợp đƣợc thể hình 3.13 ch thƣớc trung bình hạt khoảng 582,4 nm số chứng tỏ sau trình tổng hợp ch thƣớc hạt SiO có thay đổi từ khoảng 300 nm ên ch thƣớc lớn Điều khẳng định bên hạt SiO2 gốc xuất lớp vật liệu bao bọc bên ngồi Phân bố kích thƣớc hạt hệ tƣơng đối đồng khoảng từ 500 nm đến 700 nm Tuy nhiên, hạt có dấu hiệu ết tụ có ƣợng thiểu số nhƣng hông đ ng ể hạt SiO2@Au có ch thƣớc lớn từ 800 nm trở lên Tuy kết DLS khơng xác tuyệt đối, nhiên cho ta nhìn tổng quan v tƣơng đối xác ch thƣớc hạt bên dung dịch Phƣơng pháp biết đƣợc ch thƣớc hạt trƣớc sau phủ nhƣng hông cho ta biết ch thƣớc hạt nano vàng phủ bề mặt Nên cần phƣơng ph p h c để đ nh gi vấn đề 3.2.3 Ảnh chụp bề mặt thơng qua kính hiể ện tử qt (SEM) Sau hi đ nh gi hệ DLS, thực khảo sát tiếp mẫu sau tổng hợp kính hiển vi điện tử quét Nhầm xác nhận lại lần kết DLS UV-Vis mục 3.2.1 mục 3.2.2 Mục đ ch h c phƣơng ph p n y quan s t ch thƣớc hạt nano vàng bám bề mặt hạt SiO2 từ đƣa đƣợc kết luận khác vật liệu nhƣ m sở cho thí nghiệm sau Hình 3.15 ảnh SEM bề mặt mẫu SiO2, SiO2@PEI SiO2@Au sau đƣợc tổng hợp Hình 3.15 Ảnh SEM bề mặt mẫu a) SiO2 b)PEI@SiO2 c) SiO2@Au Kết phân tích hình thái bề mặt vật liệu cho thấy, hạt SiO2 ban đầu có ch thƣớc trung bình khoảng 300 nm (hình 3.15a), sau bọc PEI, kích thƣớc hạt nano tăng ên 340 nm hình 15b) sản phẩm tạo thành hạt SiO2 có bọc nano vàng với ch thƣớc khoảng 560 nm (hình 3.15c) Điều cho thấy rằng, hạt AuNPs bao bọc lấy nhân SiO2 để tạo thành lớp vỏ gồm chuỗi nhiều hạt AuNPs với ch thƣớc khoảng 40 nm hạt, phù hợp với kết UV–Vis đo đƣợc Do khẳng định chúng tơi tổng hợp thành công vật liệu SiO2@Au thỏa yêu cầu đề Tuy nhiên, kết DLS cho ta ch thƣớc SiO2@Au lớn so với kích thƣớc đo đƣợc ảnh SEM bán kính hạt SiO2@Au dung dịch b n nh hiđrat có c c phân tử nƣớc bao bọc bên nên kết DLS cho kết lớn so với ảnh SEM 3.2.4 Thế ệ ng học Zeta Kết SEM DLS mục cho ta nhìn tổng quan ch thƣớc hình thái mặt vật liệu nhƣng chƣa cho ta chất hạt bên Vì chúng tơi thực phân tích điện động học Zeta để kiểm tra độ bền hệ, tƣơng t c điện tử bên hệ keo Thế điện động học Zeta thơng số quan trọng hệ keo Nó cho ta biết điện tích bên dung dịch, loại eo v độ keo tụ dung dịch Phân bố Zeta mẫu dung dịch SiO2, AuNPs SiO2@Au đƣợc cho hình 3.19 bảng 3.5 Bảng 3.5.Giá trị trung bình Zeta mẫu sau tố ưu Thế Zeta (mV) Hình 3.16 Phân bố đ ện tích mẫu dung dịch SiO2, AuNPs SiO2@Au Từ kết Zeta hình 3.16 ta kết luận dung dịch nano vàng dung dịch SiO2@Au t ch điện dƣơng v tƣơng đối bền khó bị keo tụ Kết cho thấy hạt SiO2@Au bền AuNPs iải thích việc ngồi Citrate hạt SiO2@Au cịn có thêm PEI làm chất bảo vệ nên tạo hạt bền dung dịch AuNPs 41 3.2.5 Phổ tán x Raman Cƣờ (a.u.) Để kiểm tra kết sau có phù hợp với hƣớng nghiên cứu ứng dụng cho cảm biến sinh học hay không, chúng tơi thực kiểm tra tính chất tăng cƣờng tán xạ Raman bề mặt vật liệu nano vàng lên vật liệu SiO Kết đ nh gi thơng qua phổ Raman đƣợc cho bên dƣới hình 3.17 Số sóng Raman (cm-1) Hình 3.17 Phổ tán xạ Raman vật liệu SiO2 ước v sau k bọc nano vàng Qua kết phổ tán xạ Raman hình 3.17, ta thấy với mẫu silica cho -1 c c đỉnh đặc trƣng số sóng 597.67, 804.57 1080.88 cm phù hợp với kết nghiên cứu ông Chmel cộng [36] Mẫu có bọc hạt nano vàng bề mặt SiO2 c c đỉnh đặc trƣng vật liệu Silica đƣợc giữ ngun có lệch so với vật Silica gốc nhƣng số lệch không đ ng ể Ngồi mẫu có bọc nano vàng cịn xuất thêm đỉnh số sóng -1 493.29 cm Số sóng n y ch nh đỉnh tán xạ Raman đặc trƣng vật liệu nano vàng phù hợp với nghiên cứu Gonvindaraju cộng [37] Tại số sóng này, tín hiệu Raman vật liệu SiO2@Au cho cao nhiều so với tín hiệu vật liệu SiO2 Ta kết luận đƣợc có vật liệu nano vàng phủ bề mặt tín hiệu Raman đƣợc tăng cƣờng thỏa yêu cầu đặt việc ứng dụng vào cảm biến sinh học ta đặt 42 Từ kết ta kết luận vật liệu SiO 2@Au có tiềm lớn ứng dụng vào cảm biến sinh học, ứng dụng SERS nhƣ ứng dụng quang học khác Tuy nhiên câu hỏi đặt khả ănng tăng cƣờng tín hiệu thay đổi nhƣ thay đổi nồng độ hạt nano vàng phủ bề mặt SiO2? Cƣờ (a.u.) ƣởng nồ h t nano vàng phủ bề mặt SiO2 3.2.6 Kh o sát ƣờng tín hiệu tán x Raman ối v i kh Chúng thực khảo sát ảnh hƣởng nồng độ hạt nano vàng phủ lên bề mặt SiO2 Hình 3.18 bên dƣới phổ Raman mẫu SiO 2@Au với nồng độ hạt nano vàng khác Số sóng Raman (cm-1) Hình 3.18 Phổ tán xạ Raman mẫu SiO2@Au với n độ hạt nano vàng khác Từ kết quang phổ Raman hình 3.18 ta thấy rằng, có mặt hạt nano vàng, tín hiệu Raman vật liệu SiO đƣợc tăng cƣờng rõ rệt hi tăng nồng độ hạt nano vàng từ 0.05 mM lên 0.4 mM tính hiệu đƣợc tăng cƣờng theo Tuy nhiên hi tăng nồng độ hạt nano vàng lên cao tới mức 0.8 mM tín hiệu Đồng thời tín Raman vật liệu SiO2 lại giảm thấy rõ so với mẫu m hiệu hạt nano v ng tăng vọt lên rõ rệt Điều chứng tỏ hi tăng nồng độ nano vàng lên cao dẫn đến trƣờng hợp hạt nano vàng bám vào hạt 43 SiO2 pea kết tụ lại nhiều Từ che t n hiệu từ hạt SiO2 nên đặc trƣng SiO2 có yếu thay v o t n hiệu nano v ng tăng ên Từ kết khảo s t đƣa ết luận rằng, tăng nồng độ nano vàng tín hiệu tán xạ Raman rõ nét Tuy nhiên hi tăng đến mức n o dẫn tới tín hiệu bị giảm có tƣợng kết tụ 44 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết lu n Thông qua kết thu đƣợc chƣơng đƣa c c kết luận nhƣ sau: Tổng hợp đƣợc vật liệu SiO2@Au phƣơng ph p hóa học có khảo sát chi tiết yếu tố ảnh hƣởng đến trình tổng hợp vật liệu nhƣ: nhiệt độ phản ứng, thời gian phản ứng, tỉ lệ HAuCl4 Citrate, thời gian tiếp xúc PEI SiO nồng độ citrate Từ kết khảo s t ựa chọn đƣợc điều kiện tối ƣu o để tổng hợp vật liệu SiO2@Au gồm nhiệt độ phản ứng 80 C, thời gian phản ứng 6h, thời gian tiếp xúc PEI SiO2 48h, tỉ lệ HAuCl4 citrate 1: 21 với nồng độ citrate ban đầu 4,2 mM Thực c c phép phân t ch ch thƣớc (DLS), cấu trúc bề mặt (SEM), khả hấp thụ ánh sáng khoảng tử ngoại khả kiến (UV-Vis) Zeta để nghiên cứu c c đặc trƣng vật liệu SiO 2@Au đƣợc tổng hợp điều kiện tối ƣu ết cho thấy vật liệu SiO 2@Au có ch thƣớc trung bình rơi v o hoảng từ 560 nm đến 580 nm, có lõi hạt SiO có ch thƣớc 300 nm vỏ bọc hạt vàng hình cầu có ch thƣớc trung bình khoảng 40 nm Vật liệu SiO 2@Au tƣơng đối bền khó bị keo tụ giá trị Zeta trung bình 42.9 mV Kết phân tích phổ Raman cho thấy việc bọc AuNPs bao quanh SiO2 khả tăng cƣờng tính hiệu Raman tốt Kết khảo sát cho thấy hi tăng nồng độ nano vàng tín hiệu Raman đƣợc tăng cƣờng theo Tuy nhiên hi tăng nhiều nữa, tín hiệu bị giảm Vật liệu SiO 2@Au có tiềm ớn cho ứng dụng quang nói chung cảm biến sinh học miễn dịch nói riêng Từ kết luận nêu trên, ho n th nh mục đ ch v nhiệm vụ đặt đề tài 4.2 Kiến nghị Khả tăng cƣờng tín hiệu Raman vật liệu SiO bọc v ng đƣợc thể rõ khóa luận Tuy nhiên, khóa luận kết thúc với mục đ ch tăng cƣờng giới hạn phát cảm biến m chƣ sâu phần kết hợp kháng nguyên kháng thể để tạo sản phẩm cuối cảm biến hồn chỉnh Thơng qua kết thu đƣợc v định hƣớng sẵn có đề t i đƣa c c iến nghị nhƣ sau: -Thực thêm khảo s t để tổng hợp đƣợc vật liệu SiO bọc nano v ng đẹp v -Thực tiếp đề tài với c c đ nh gi quang phát quang vật liệu để hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch -Tiếp tục hƣớng phát triển đề tài với bƣớc cố định kháng nguyên kháng thể ên đế vật liệu SiO2 bọc vàng chúng tơi tổng hợp đƣợc khóa luận 45 -Thực thí nghiệm phát vi khuẫn thông thƣờng vật liệu SiO bọc nano vàng có cố định kháng nguyên kháng thể để kiểm tra độ xác hệ -Phát triển tiếp phần lại đề t i hoàn thành cảm biến sinh học miễn dịch vật liệu SiO2 bọc nano vàng -Hợp tác với phận có iên quan đến ngành y học để nghiên cứu phát triễn tiếp cảm biến nhầm mục đ ch giải vấn đề vi sinh vật cho ngƣời nhƣ nêu phần mở đầu 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Nguyễn Công Tráng, T.T.M.N., Nguyễn Quang Huấn, Lại Xuân Nghiễm, Nguyễn Doãn Th i Đỗ Thế Chân, Trần Quế Chi, Nguyễn Quốc Trung 2007) “Nghiên cứu công nghệ chế tạo hạt tính xúc tác nano vàng chất mang Fe2O3” Tạp chí Hóa học Đại học Quốc Gia,45 (6): p 671-675 Lê Thị Lành 2015) “Luận án tiến sĩ hoa học nghiên cứu chết tạo vàng nano số ứng dụng” Bộ giáo dục v đ o ạo-T ườ đại học Huế Đặng Mậu Chiến 2018) “Vật liệu nano-Phƣơng ph p chế tạo đ nh gi v ứng dụng” NXB Đại học gia Quốc TP HCM-Viện công nghệ nano, p 31 Tài liệu tiếng Anh Geneva, Switzerland (2006) "2006 Report on the global AIDS epidemic" Joint United Nations Programme on HIV/AIDS Nam Trung tâm Đ p ứng khẩn cấp kiện y tế công cộng Việt (2020) "Bản tin cập nhật dịch bệnh Covid-19" Bộ y tế - Cục y tế dự phòng Sneha, Krishnamurthy, Esterle, Andrea, Sharma, Nilesh, & Sahi, Shivendra (2014) "Yucca-derived synthesis of gold nanomaterial and their catalytic potential" Nanoscale research letters, 9, 627 Wang, Zhong-Sheng, & Zhang, Lu (2016) "Gold Nanoparticles as an Ultrathin Scattering Layer For Efficient Dye-Sensitized Solar Cells" J Mater Chem C, Huang, Xiaohua, Jain, Prashant K., El-Sayed, Ivan H., & El-Sayed, Mostafa A (2007) "Gold nanoparticles: interesting optical properties and recent applications in cancer diagnostics and therapy" Nanomedicine, 2(5), 681-693 Murphy, Catherine J., Sau, Tapan K., Gole, Anand M., Orendorff, Christopher J., Gao, Jinxin, Gou, Linfeng, Hunyadi, Simona E., & Li, Tan (2005) "Anisotropic Metal Nanoparticles:  Synthesis Assemb y and ptica Applications" The Journal of Physical Chemistry B, 109(29), 13857-13870 10 Ajdari, Niloofar, Vyas, Cian, Bogan, Stephanie L., Lwaleed, Bashir A., & Cousins, Brian G (2017) "Gold nanoparticle interactions in human blood: a model evaluation" Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 13(4), 1531-1542 11 Cytodiagnostic (2011) "Introduction to Gold Nanoparticle Characterization" Cytodiagnostic.com, Ultraviolet-Visible (UV-Vis) Spectroscopy 12 Kannan, P., & John, S Abraham (2009) "Determination of nanomolar uric and ascorbic acids using enlarged gold nanoparticles modified electrode" Analytical Biochemistry, 386(1), 65-72 13 Wang, Cun, Yuan, Ruo, Chai, Yaqin, Chen, Shihong, Hu, Fangxin, & Zhang, Meihe (2012) "Simultaneous determination of ascorbic acid, dopamine, uric acid and tryptophan on gold nanoparticles/overoxidizedpolyimidazole composite modified glassy carbon electrode" Analytica Chimica Acta, 741, 15-20 14 Cai, Weibo, Gao, Ting, Hong, Hao, & Sun, Jiangtao (2008) "Applications of gold nanoparticles in cancer nanotechnology" Nanotechnology, science and applications, 1, 17-32 15 Seoudi, Roshdi, & Said, Doaa A (2011) "Studies on the Effect of the Capping Materials on the Spherical Gold Nanoparticles Catalytic Activity" World Journal of Nano Science and Engineering, Vol.01No.02, 10 16 Zhou, Xi, Xu, Wenlong, Wang, Yan, Kuang, Qin, Shi, Yanfeng, Zhong, Lubin, & Zhang, Qiqing (2010) "Fabrication of Cluster/Shell Fe3O4/Au Nanoparticles and Application in Protein Detection via a SERS Method" The Journal of Physical Chemistry C, 114(46), 19607-19613 17 Wang, Keli, Wang, Yanping, Wang, Chongwen, Jia, Xiaofei, Li, Jia, Xiao, Rui, & Wang, Shengqi (2018) "Facile synthesis of SiO2@Au core–shell nanoparticles with high SERS activ 8(54), 30825-30831 18 strows i J  C Buratto S   & Bazan  C Surface-Plasmon Resonances in Colloidal Metal Nanopa Aggregates" Advanced Functional Materials, 16(9), 122 19 Soller, T., Ringler, M., Wunderlich, M., Klar, T A., Feldmann, J., Josel, H P., Markert, Y., Nichtl, A., & Kürzinger, K (2007) "Radiative and Nonradiative Rates of Phosphors Attached to Gold Nanoparticles" Nano Letters, 7(7), 1941-1946 20 Hurst, K M., Ansari, N., Roberts, C B., & Ashurst, W R (2011) "Self-Assembled Monolayer-Immobilized Gold Nanoparticles as Durable, Anti-Stiction Coatings for MEMS" Journal of Microelectromechanical Systems, 20(2), 424-435 21 Lucas, Thomas M., Moiseeva, Evgeniya V., Zhang, Guandong, Gobin, Andre M., & Harnett, Cindy K (2013) "Thermal properties of infrared absorbent gold nanoparticle coatings for MEMS applications" Sensors and Actuators A: Physical, 198, 81-86 22 Mutti, P., Ghislotti, G., Bertoni, S., Bonoldi, L., Cerofolini, G F., Meda, L., Grilli, E., & Guzzi, M (1995) "Room‐temperature visible luminescence from silicon nanocrystals in silicon implanted SiO2 layers" Applied Physics Letters, 66(7), 851-853 23 Wang, Rui, Ji, Xiaohui, Huang, Zhenzhen, Xue, Yurui, Wang, Dayang, & Yang, Wensheng (2016) "Citrate-Regulated Surface Morphology of SiO2@Au Particles To Control the Surface Plasmonic Properties" The Journal of Physical Chemistry C, 120(1), 377-385 24 Xu, Shuping, Hartvickson, Shay, & Zhao, Julia Xiaojun (2008) "Engineering of SiO2−Au−Si Sandwich Nanoaggregates Using a Building Block: Single, Double, and Triple Cores for Enhancement of Near Infrared Fluorescence" Langmuir, 24(14), 7492-7499 25 Yeshchenko, Oleg A., Bondarchuk, Illya S., & Losytskyy, Mykhaylo Yu (2014) "Surface plasmon enhanced photoluminescence from copper nanoparticles: Influence of temperature" Journal of Applied Physics, 116(5), 054309 26 Moores, Audrey, & Goettmann, Frédéric (2006) "The plasmon band in noble metal nanoparticles: an introduction to theory and applications" New Journal of Chemistry, 30(8), 1121-1132 27 Peiris, Sunari, McMurtrie, John, & Zhu, H (2015) "Metal nanoparticle photocatalysts: Emerging processes for green organic synthesis" Catal Sci Technol., 28 Pérez-Juste, Jorge, Pastoriza-Santos, Isabel, Liz-Marzán, Luis M., & Mulvaney, Paul (2005) "Gold nanorods: Synthesis, characterization and applications" Coordination Chemistry Reviews, 249(17), 1870-1901 29 De Caro, Cosimo, & Haller, Claudia (2015) "UV/VIS Spectrophotometry - Fundamentals and Applications) 30 Das, Ruchita S., & Agrawal, Y K (2011) "Raman spectroscopy: Recent advancements, techniques and applications" Vibrational Spectroscopy, 57(2), 163-176 31 Xue, Junguo, Wang, Chungang, & Ma, Zhanfang (2007) "A facile method to prepare a series of SiO2@Au core/shell structured nanoparticles" Materials Chemistry and Physics, 105(2), 419-425 32 Szunerits, Sabine, Spadavecchia, Jolanda, & Boukherroub, Rabah (2014) "Surface plasmon resonance: Signal amplification using colloidal gold nanoparticles for enhanced sensitivity" Reviews in Analytical Chemistry, 33 33 Link, Stephan, & El-Sayed, Mostafa A (1999) "Size and Temperature Dependence of the Plasmon Absorption of Colloidal Gold Nanoparticles" The Journal of Physical Chemistry B, 103(21), 4212-4217 34 Li, Chunfang, Li, Dongxiang, Wan, Gangqiang, Xu, Jie, & Hou, Wanguo (2011) "Facile synthesis of concentrated gold nanoparticles with low size-distribution in water: temperature and pH controls" Nanoscale Research Letters, 6(1), 440 35 Song, Zhixuan, Shi, Jun, Zhang, Zheng, Qi, Zeer, Han, Shangru, & Cao, Shaokui (2018) "Mesoporous silica-coated gold nanorods with a thermally responsive polymeric cap for near-infrared-activated drug delivery" Journal of Materials Science, 53 36 Chmel, A., Eranosyan, G M., & Kharshak, A A (1992) "Vibrational spectroscopic study of Ti-substituted SiO 2" Journal of NonCrystalline Solids, 146, 213-217 37 Govindaraju, S., Ramasamy, M., Baskaran, R., Ahn, S J., & Yun, K (2015) "Ultraviolet light and laser irradiation enhances the antibacterial activity of glucosamine-functionalized gold nanoparticles" Int J Nanomedicine, 10 Spec Iss(Spec Iss), 67-78 ... CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BỘ MƠN CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU SiO2 BỌC NANO VÀNG HƢỚNG TỚI ỨNG DỤNG CHO CẢM BIẾN SINH HỌC MIỄN DỊCH (IMMUNOBIOSENSOR)... ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BỘ MƠN CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VẬT LIỆU SiO2 BỌC NANO VÀNG HƢỚNG TỚI ỨNG DỤNG CHO CẢM BIẾN... hƣớng dẫn: Đại học Duy Tân Sinh viên thực hiện: Đặng Công Thuận MSSV: 16130065 Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợp vật liệu SiO2 bọc nano v ng hƣớng tới ứng dụng cho cảm biến sinh học miễn dịch (immunobiosensor)