Trong cùng một điều kiện bảo quản ta có thể đánh giá được độ bền vững của hạt nano vàng trong dung dịch khác nhau. Hình 3.12 thể hiện sự thay đổi phổ hấp thụ của các hạt nano vàng theo thời gian bảo quản trong nước khử ion, nước cất, dung dịch NaOH 2 mM và dung dịch NaCl 2mM.
(a) (b)
(c) (d)
Hình 3.12. Phổ hấp thụ của các hạt nano vàng trong nước khử (a), nước cất (b), dung dịch NaOH 2 mM (c) và NaCl 2 mM (d) theo thời gian
Bước sóng (nm) Cư ờng đ ộ (a. u) Bước sóng (nm) Cư ờng đ ộ (a. u) Cư ờng đ ộ (a. u) Bước sóng (nm) Bước sóng (nm) Bước sóng (nm) Cư ờng đ ộ (a .u )
Ngay sau chế tạo Sau 20ngày Sau 50 ngày
Ngay sau chế tạo Sau 20ngày Sau 50 ngày Ngay sau chế tạo
Sau 20ngày Sau 50 ngày Cư ờng đ ộ (a. u)
Ngay sau chế tạo Sau 20ngày Sau 50 ngày
Nhìn chung theo thời gian lưu giữ, các mẫu chế tạo sẽ có xu hướng kết tụ, thể hiện qua sự thay đổi phổ hấp thụ. Cụ thể là cường độ hấp thụ giảm xuống, phổ có xu hướng mở rộng và đỉnh hấp thụ cộng hưởng bị dịch về phía sóng dài. Quan sát hình 3.12 ta có thể thấy sự khác nhau rõ nét về độ bền vững của các hạt nano vàng trong bốn môi trường chất lỏng. Đối với ăn mòn trong nước khử ion độ bền vững của các hạt nano vàng kém nhất thể hiện qua sự thay đổi đáng kể phổ hấp thụ sau chế tạo 20 ngày và 50 ngày. Các hạt nano vàng chỉ ổn định tốt trong khoảng 2 tuần. Kết quả thu được trong nước cất dường như cũng chưa có sự cải thiện đáng kể. Phổ hấp thụ của các hạt nano vàng có xu hướng mở rộng, cường độ hấp thụ giảm theo thời gian. Các hạt nano vàng trong nước cất chỉ giữ được bền vững tối đa 20 ngày. Trong trường hợp các hạt nano vàng chế tạo trong dung dịch NaOH 2 mM, phổ hấp thụ hầu như không thay đổi nhiều trong vòng 1 tháng sau khi chế tạo, tuy nhiên sau 50 ngày cường độ hấp thụ giảm mạnh. Trong khi đó dạng phổ hấp thụ của hạt nano vàng trong NaCl 2mM hầu như không thay đổi, điều này thể hiện khi chế tạo trong dung dịch NaCl các hạt nano vàng khá bền vững. Cụ thể hạt nano vàng có thể ổn định trong vòng 2 tháng.
KẾT LUẬN
Sau khi hoàn thành luận văn với để tài: “Nghiên cứu chế tạo và các tính
chất quang của hạt nano kim loại Au bằng kỹ thuật laser xung nano giây”
chúng tôi đã thu được một số kết quả như sau:
Nghiên cứu tìm hiểu cơ sở lý thuyết và thực nghiệm của phương pháp chế tạo hạt nano kim loại bằng ăn mòn laser. Nghiên cứu sử dụng laser xung nano giây Nd: YAG chế tạo thành công các hạt nano vàng từ tấm vàng tinh khiết trong một số chất lỏng khác nhau. Nghiên cứu khảo sát xác định ảnh hưởng của công suất laser, thời gian chiếu sáng laser lên hình thái và kích thước hạt nano vàng chế tạo bằng phương pháp ăn mòn laser. Nghiên cứu khảo sát xác định ảnh hưởng của môi trường chất lỏng lên hình thái và kích thước hạt nano vàng chế tạo bằng phương pháp ăn mòn laser.
Cụ thể là thông qua việc khảo sát hình thái kích thước hạt nano Au chế tạo trong nước khử ion, nước cất, dung dịch NaCl, dung dịch NaOH đã xác định làm rõ ảnh hưởng của ion lên kích thước hạt.
Những kết quả này có ý nghĩa đóng góp làm hoàn thiện quy trình chế tạo hạt nano kim loại bằng phương pháp ăn mòn laser, tạo ra hạt nano kim loại Au kích thước khác nhau phục vụ các yêu cầu ứng dụng thực tiễn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tiếng Việt
1. http://thegioinano.com/nanoviet/content/view/1/21/ 2. www.datrach.blogspot.com
3. Phạm Văn Bền (2006), Quang phổ phân tử hai nguyên tử, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội.
4. Nguyễn Thế Bình (2005), Quang học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 5. Nguyễn Thế Bình (2006), Quang phổ học thực nghiệm, NXB Giáo Dục.
II. Tiếng Anh
6. Aroca, R. (2006), Surface-enhanced Vibrational Spectroscopy, Wiley, New
Jersey, USA.
7. Mafune F., J. Kohno, Y. Takeda & T. Kondow (2001), “Dissociation and aggregation of gold nanoparticles under laser irradiation”. J. Phys. Chem. B (105), 9050-9056.
8. Bing Liu, Zhendong Hu and Yong Che, (2007), Ultrafast sources:
Ultrafast lasers produce nanoparticles, America.
9. Catalog - Laser Nd:YAG Quanta - Ray Pro - 230, Spectra Physics, USA. 10. Drew Myers (2006), Surfactant science and technology, Wiley-
Interscience, United States of America.
11. G.W.Yang (2007), “Laser ablation in liquids: Applications in the synthesis of nanocrystals”, ScienceDirect - Progress in Materials Science 52, 648- 698.
12. Istruction manual UV-2450 Series User’s System Guide Shimadzu Corporation.
13. E. Hao, S. Y. Li, R. C. Bailey, S. L. Zou, G. C. Schatz, J. T, Hupp, J. Phys. Chem. B108 (2004) 1224.
14. H. J. Kim, L. C. Bang anh J. Onoe, Opt. Laser Eng. 47, 532 (2009)
15. R. M. Tilaki A. Iraji zad and S. M. Mahdavi (2007), “ The effect of liquid environment on size and aggregation of gold nanoparticles prepared by pulsed laser ablation”, Journal of Nanoparticle Research 9, 853-860.