ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------
Hong Th N
NGHIÊN CỨU CH TẠO HẠT NANO T TNH
BNG PHƯƠNG PHP ĐIN HA
Chuyên ngnh: Vt l nhit
M s: 84 40 30 07
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Ging viên hưng dn: PGS.TS Lê Tun T
Hà Nội - 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------
Hong Th N
NGHIÊN CỨU CH TẠO HẠT NANO T TNH
BNG PHƯƠNG PHP ĐIN HA
Chuyên ngnh: Vt l nhit
M s: 84 40 13 007
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Ging viên hưng dn: PGS.TS Lê Tun T
Hà Nội - 2019
Trang3
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN ............................................................................. 3
1.1. Vật liệu từ có cấu trúc nano ....................................................................... 3
1.2. Vật liệu từ cứng .......................................................................................... 3
1.3. Hạt nano từ tính .......................................................................................... 4
1.3.1. Giới thiệu hạt nano từ tính ...................................................................... 4
1.3.2. Phân loại hạt nano từ tính ........................................................................ 4
1.3.3. Các hạt đơn đômen và siêu thuận từ ....................................................... 7
1.3.4. Ứng dụng của hạt nano từ tính ................................................................ 8
1.4. Vật liệu CoNiP ........................................................................................... 9
1.5. Dây nano nhiều đoạn ................................................................................ 13
1.5.1. Dây nano vàng ....................................................................................... 13
1.5.2. Dây nano nhiều đoạn có vàng. .............................................................. 13
1.5.3. Những ứng dụng của dây nano nhiều đoạn ........................................... 14
1.6. Chất hoạt hóa trong chế tạo vật liệu nano từ tính bằng phương pháp điện
hóa siêu âm ...................................................................................................... 15
CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM ........................................ 17
2.1. Phương pháp điện hóa siêu âm ................................................................ 17
2.1.1. Hệ điện hóa siêu âm .............................................................................. 17
2.1.2. Chế tạo hạt CoNiP bằng phương pháp điện hóa siêu âm ...................... 19
2.1.2.1. Chế tạo hạt CoNiP bằng dung dịch muối gốc cloruakhông có chất hoạt
hóa ................................................................................................................... 19
2.1.2.2. Chế tạo hạt CoNiP bằng dung dịch muối gốc clorua có chất hoạt hóa19
2.1.2.3. Chế tạo hạt CoNiP bằng dung dịch muối gốc axetat có chất hoạt hóa19
2.1.2.4. Chế tạo dây nano từ tính nhiều đoạn CoNiP/Au ................................ 20
2.1.2.5. Chức năng hóa Amine lên dây nano CoNiP/Au ................................ 20
2.2. Phương pháp Vol – Ampe vòng (CV) ..................................................... 21
2.3. Hiển vi điện tử quét (SEM) ...................................................................... 23
2.4. Phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS) ........................................................ 25
2.5. Từ kế mẫu rung (VSM) ............................................................................ 26
Trang4
2.6. Nhiễu xạ tia X (XRD) .............................................................................. 28
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................. 30
3.1. Chế tạo được các hạt nano CoP bằng phương pháp điện hóa siêu âm .... 30
3.1.1. Kết quả đo Vol – Ampe vòng (CV) ..................................................... 30
3.1.2.Kết quả đo hiển vi điện tử quét ( SEM ) ................................................ 32
3.1.3. Kết quả đo nhiễu xạ tia X ( Xray ) ....................................................... 33
3.1.4. Kết quả đo tính chất từ ( VSM ) của các hạt CoP ................................ 35
3.2. Chế tạo được các hạt nano CoNiP bằng phương pháp điện hóa siêu âm35
3.2.1. Kết quả đo Vol – Ampe vòng (CV) ...................................................... 35
3.2.2. Kết quả đo hiển vi điện tử quét (SEM) ................................................. 36
3.2.3. Kết quả đo tán sắc năng lượng tia X (EDS) .......................................... 38
3.2.4. Kết quả đo nhiễu xạ tia X (XRD) ......................................................... 40
3.2.5. Kết quả đo tính chất từ bằng từ kế mẫu rung (VSM) ........................... 40
3.2.5.1. Các dây nano nhiều đoạn CoNiP / Au ............................................... 43
3.2.5.2. Thành phần hóa học. .......................................................................... 44
3.2.5.3. Tính chất từ của dây CoNiP/Au ......................................................... 45
3.3. Khảo sát đặc trưng của dây nano CoNiP/Au có gắn 4-ATP ................. 45
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 49
Trang5
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Đường cong từ trễ và các đặc trưng của vật liệu từ cứng .................... 3
Hình 1.2. Ảnh TEM của cụm hạt nano từ tính vói lớp vỏ silica [10] .................. 6
Hình 1.3. Hạt nano Co có vỏ graphene [11] ........................................................ 7
Hình 1.4. Sơ đồ mối quan hệ giữa lực kháng từ và kích thước hạt ..................... 7
Hình 1.5. Cấu trúc lục giác xếp chặt tinh thể CoNiP .......................................... 10
Hình 1.6. Sự phụ thuộc của lực kháng từ vào độ dày của màng CoNiP ............ 11
Hình 1.7. (a) Ảnh TEM từng thành phần của màng CoNiP; (b) Thông tin các
thành phần được đo bởi phép đo phổ tia X (XPS); (c) Tỉ lệ [Co]/[Ni] thể hiện
như một hàm của độ dày ..................................................................................... 12
Hình 1.8. (a) ảnh TEM độ phân giải cao; (b) nhiễu xạ điện tử .......................... 12
Hình 1.9: Đồ thị của sự phân tách His-tagged proteins từ untagged proteins
(theo đường a) và phân tách kháng thêt thành poly-His từ các kháng thể khác
(theo đường b) sử dụng dây nano nhiều đoạn Au/Ni/Au ................................... 14
Hình 1.10: Chức năng hóa dây nano Au–Ni. 1. Dây nano được ủ với AEDP.
Đoạn Ni được liên kết với nhóm carboxylate. 2. Plasmids được liên kết tĩnh điện
với nhóm amin của AEDP. 3. Cố định hóa bề mặt plasmid được gắn chặt bởi
CaCl2. 4. Đoạn vàng được liên kết chọn lọc với hodamine-taged chuyển giao. 15
Hình 2.1. Sơ đồ mô tả hệ điện hóa siêu âm ......................................................... 18
Hình 2.2. Nguồn cấp sóng siêu âm ..................................................................... 18
Hình 2.3. Mô tả quy trình gắn 4-ATP lên dây nano từ tính CoNiP/Au .............. 21
Hình 2.4. Mô hình tổng quát thí nghiệm Vol – Ampe ........................................ 21
Hình 2.5. Đồ thị biểu diễn quan hệ dòng – thế trong quá trình khử ................... 22
Hình 2.6. Đồ thị biểu diễn quan hệ dòng – thế trong quét vòng ......................... 23
Hình 2.7. Kính hiển vi điện tử quét ..................................................................... 24
Hình 2.8. Sơ đồ cấu tạo từ kế mẫu rung .............................................................. 28
Hình 2.9. Sơ đồ cấu tạo XRD .............................................................................. 29
Hình 3.1. Đặc trưng CV của dung dịch chứa 0.2 M CoCl2.6H2O ...................... 30
Hình 3.2. Đặc trưng CV của CoP ........................................................................ 31
Hình 3.3. Hình ảnh SEM của các hạt CoP ở điều kiện thứ nhất ......................... 32
Hình 3.4. Kết quả đo hiển vi điện tử quét (SEM) ở điều kiện 2 ......................... 32
Hình 3.5. Kết quả hiển vi điện tử quét ( SEM ) của các hạt CoP ở thế cung cấp
5V ........................................................................................................................ 33
