3. TỔNG HỢP, ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU TỔ HỢP CẤU TRÚC NANO TRấN
3.3.3. Tớnh chất từ của vật liệu nano Fe3O4/CS
Theo đường cong từ húa (VSM) thể hiện trờn Hỡnh 3.18, vật liệu nano Fe3O4/CS cú từ tớnh giảm đi so với vật liệu Fe3O4 tinh khiết. Tuy nhiờn, sự giảm này là khụng đỏng kể (từ độ bóo hũa xấp xỉ 55 emu/g). Trong cỏc ứng dụng y sinh cũng như mụi trường, từ tớnh của vật liệu (thể hiện qua từ độ bóo hũa) của Fe3O4 là rất quan trọng [78]. Nếu sử dụng chitosan với tỉ lệ cao hơn thỡ hạt Fe3O4 cú thể đồng nhất hơn và kớch thước nhỏ hơn. Tuy nhiờn từ tớnh cú thể sẽ giảm mạnh hơn và ngược lại. Do đú, việc chế tạo được Fe3O4/CS với tỉ lệ Fe3O4: CS tối ưu là một kết quả rất quan trọng quyết định sự thành cụng của cỏc ứng dụng của hệ vật liệu sau này.
-15000 -10000 -5000 0 5000 10000 15000 -60 -40 -20 0 20 40 60 Fe 3O 4
Chitosan/Fe3O4 (mass ratio 1:2) Chitosan/Fe 3O 4 (mass ratio 4:1) M a g n e ti z a ti o n (e m u /g )
Magnetic field (Oe/g)
66
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
1. Đó nghiờn cứu tổng hợp vật liệu nano chitosan sử dụng gossypol làm tỏc nhõn khõu mạch. Vật liệu tạo ra GPCS cú dạng hỡnh cầu, phõn bố kớch thước tương đối đồng đều trong khoảng 20-35nm.
2. Đó nghiờn cứu tổng hợp vật liệu nano Ag/CS, trong đú CS với vai trũ vừa là chất khử vừa là chất bao bọc. Đó nghiờn cứu cỏc yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng như: nồng độ, nhiệt độ, thời gian tới tớnh chất của vật liệu. Với nồng độ của [Ag+] và [CS] lần lượt là 3,33.10-3 mmol/l và 0,33 mg/l; thời gian 6 giờ, nhiệt độ 800 thu được vật liệu nano Ag/CS hỡnh cầu khụng kết khối cú kớch thước 12-15 nm, với kớch thước này vật liệu cú khả năng khỏng khuẩn.
* Đó nghiờn cứu chi tiết động học của phản ứng tổng hợp nano Ag/CS. Theo dừi tiến trỡnh phản ứng bằng UV-Vis, xõy dựng phương trỡnh động học phụ thuộc giữa nồng độ theo thời gian cho thấy phản ứng là bậc 1, hằng số tốc độ phản ứng ở 300C, 500C, 800C, 1000C lần lượt là (3,8± 0,25) x10-5, (2,76± 0,18) x10-4, (3,46± 0,22) x10-3, (1,49± 0,09) x10-2 (phỳt-1), năng lượng hoạt húa Ea ~ 79,9 kJ/mol.
3. Đó nghiờn cứu tổng hợp vật liệu nano Fe3O4/CS theo phương phỏp đồng kết tủa. Kớch thước hạt của vật liệu đạt 30-50 nm, từ độ bóo hũa đạt 55 emu/g so với 52 emu/g của nano Fe3O4. Kết quả này là minh chứng quan trọng cho khả năng Fe3O4 được bao bọc bởi chitosan và cú thể dựng cho ứng dụng dẫn thuốc và hấp phụ kim loại nặng.
67
4. TỔNG HỢP, ĐẶC TRƯNG VẬT LIỆU TỔ HỢP CẤU TRÚC NANO TRấN NỀN POLYME DẪN NANO TRấN NỀN POLYME DẪN
Như đó trỡnh bày ở trờn, trong số cỏc polyme dẫn thụng dụng, polypyrrol (PPy) và polyaniline (PANi) được sử dụng rộng rói nhất. Hai loại polyme này cú nhiều đặc tớnh tốt như độ dẫn tốt, độ ổn định cao, tớnh bền nhiệt lớn, cú thời gian sống rất dài, khả năng gia cụng chế tạo tốt, cú nhúm chức năng tạo liờn kết với cỏc phần tử sinh học [24]. Tuy nhiờn để cảm biến sinh học điện húa cú độ nhạy cao thỡ vật liệu điện cực phải cú độ dẫn cao, sự trao đổi điện tử dễ dàng. Do đú việc pha tạp cỏc hạt nano kim loại hoặc ụxit kim loại vào PPy và PANi là một giải phỏp thường được ỏp dụng [24,57,89]. Trong nghiờn cứu này, chỳng tụi lựa chọn pha tạp cỏc hạt nano sắt từ Fe3O4 vào PPy và PANi nhằm mục đớch nờu trờn.