Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối

Trình bày tổng quan nghiên cứu keo vàng có kích thước nanô mét trên thế giới. Đồng thời cũng nghiên cứu các phương pháp chế tạo mẫu vàng nanô mét và nghiên cứu cấu trúc, tính chất quang. Qua đó tiến hành các thực nghiệm chế tạo keo vàng bằng các phương pháp quang hoá, hoá khử, khử nhiệt. Đưa ra các kết quả nghiên cứu cấu trúc và vi hình thái; tính chất quang của keo vàng
Luận văn ThS. Khoa học và Công nghệ Nanô -- Trường Đại học Công nghệ. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2005
Trong những năm gần đây, các vật liệu có kích th−ớc nano mét đ−ợc đặc
biệt chú ý chế tạo, nghiên cứu vì tính chất vật liệu quý báu, hứa hẹn những
ứng dụng đặc biệt. Những nghiên cứu về các vật liệu có kích th−ớc nanô mét
rất phong phú và đa dạng: từ nghiên cứu chế tạo vật liệu (bán dẫn, vật liệu từ,
vật liệu quang học,...) cho tới những nghiên cứu cơ bản các tính chất cấu trúc,
tính chất quang-điện-từ, và những nghiên cứu nhằm ứng dụng vật liệu. Nói
chung, vật liệu có kích th−ớc nanô mét th−ờng đ−ợc xem là không khuyết tật,
với tỉ số diện tích bề mặt trên khối lớn. Hiệu ứng giam hãm l−ợng tử xuất hiện
ở vật liệu có kích th−ớc nanô mét làm cho vật liệu có những tính chất đặc biệt,
trở thành chủ đề phong phú cho các nghiên cứu.
Trong số các vật liệu có cấu trúc nanô, các hạt kim loại có kích th−ớc
nanô (nanoparticle/ nanocluster) có tính chất đặc biệt đ−ợc quan tâm, liên
quan tới hệ điện tử tự do. Khi xét tính chất (quang-điện-từ) của kim loại phụ
thuộc vào kích th−ớc hạt, có hai giới hạn đáng quan tâm: (1) khi kích th−ớc
của hạt so sánh đ−ợc với quãng đ−ờng tự do trung bình của điện tử (khoảng
một vài chục nanô mét), trạng thái plasma bề mặt thể hiện các tính chất đặc
tr−ng khi t−ơng tác với ngoại tr−ờng (ví dụ nh− sóng điện từ - ánh sáng); (2)
khi kích th−ớc hạt so sánh đ−ợc với b−ớc sóng Fermi (khoảng d−ới một nanô
mét), hệ điện tử thể hiện các trạng thái năng l−ợng gián đoạn, gần giống nh−
nguyên tử. Gần đây, hai loại hạt nanô kim loại đ−ợc quan tâm nghiên cứu
nhiều là vàng (Au) và bạc (Ag).
Vàng từ lâu đã đ−ợc biết đến và đ−ợc sử dụng nhiều nh− một kim loại
quý. Trong thời kỳ Trung cổ, các nhà giả kim thuật đã dùng vàng cho mục
đích d−ợc phẩm để giữ gìn tuổi xuân và sức khoẻ [9]. Vàng có kích th−ớc
nanô mét có một số đặc tính quang học tốt, đã đ−ợc biết đến và sử dụng từ lâu:
từ thế kỷ XI, ng−ời ta đã dùng các hạt nanô vàng và bạc nh− các chất màu để

làm kính màu trong nhà thờ. Keo vàng có màu sắc phụ thuộc vào kích th−ớc
hạt. Điều này đã đ−ợc Mie giải thích do sự hấp thụ và tán xạ ánh sáng của các
hạt cầu nhỏ [20], mà thực chất là do hấp thụ cộng h−ởng plasma bề mặt [21].
Gần đây, cơ chế phát quang của đám các nguyên tử vàng có kích th−ớc nanô
mét (nh− là “nguyên tử nhân tạo”) đã đ−ợc nghiên cứu, giải thích. Tính chất
huỳnh quang mạnh của vàng nanô mét đ−ợc dùng cho các mục đích là chất
đánh dấu huỳnh quang [19]. Các tính chất quang cộng h−ởng của các hạt keo
vàng có kích th−ớc nanô mét còn đ−ợc áp dụng thành công trong phát triển
chip sinh học và sensor sinh học [22].
Vàng nanô mét đã đ−ợc chế tạo bằng nhiều ph−ơng pháp. Zsigmondy là
ng−ời đầu tiên đ−a ra ph−ơng pháp tổng hợp keo vàng kích th−ớc hạt có thể
thay đổi bằng các tác nhân khử nh−: hydro peroxide, formalin và phốt pho
trắng [15]. Năm 1973, Frens đã công bố bài báo về các ph−ơng pháp tổng hợp
keo vàng với kích th−ớc hạt xác định tr−ớc [17]. Tuy nhiên để có thể ứng dụng
đ−ợc, các hạt vàng phải có kích th−ớc từ 2-100 nm [18]. Những hạt vàng có
kích th−ớc nhỏ so sánh đ−ợc với b−ớc sóng Fermi (0,7 nm) cho hiệu suất
huỳnh quang cao đến 20-90% trong vùng phổ hồng ngoại đến tử ngoại [19],
chúng rất có triển vọng ứng dụng trong kỹ thuật đánh dấu huỳnh quang. Với
những hạt vàng có kích th−ớc khoảng 10-20 nm, triển vọng ứng dụng lại nằm
ở tính chất của trạng thái plasma bề mặt, vì quãng đ−ờng tự do trung bình của
điện tử trong hệ nguyên tử vàng là 20 nm. Trong thời gian gần đây, đã có rất
nhiều nghiên cứu tập trung chế tạo các hạt vàng trong vùng kích th−ớc này và
khai thác các khả năng ứng dụng chúng trong linh kiện thông tin quang (dẫn
sóng/ truyền qua chọn lọc tần số), trong linh kiện quang tử nanô (bộ biến đổi
photon – plasmon – photon) và đặc biệt là trong sinh/ d−ợc học (sensor sinh
học, điều trị u bằng hấp thụ cộng h−ởng plasma). Luận văn này nằm trong h−ớng nghiên cứu về nanô vàng. Trong khả
năng công nghệ và các điều kiện trang thiết bị để nghiên cứu, khảo sát tính
chất của vật liệu chế tạo đ−ợc, luận văn đã tập trung nghiên cứu công nghệ chế
tạo các hạt nanô vàng có kích th−ớc ~10 nm, nhằm nghiên cứu các tính chất
đặc tr−ng liên quan đến plasma bề mặt. Cấu trúc của hạt vàng chế tạo đ−ợc
thực chất giống nh− một hợp chất với lõi là tinh thể vàng nanô mét, đ−ợc bao
bọc bởi lớp vỏ hữu cơ (ví dụ với nhóm chức amine). Lớp vỏ hữu cơ này có thể
đ−ợc thay thế khi tan vàng nanô mét trong n−ớc, hay đ−ợc thay thế khi gắn
với một sinh chất của cơ thể sống (ví dụ nhóm thiol –SH của protein). Điều
kiện công nghệ đ−ợc khảo sát, thay đổi để đạt đ−ợc mẫu có cấu trúc tốt, kích
th−ớc xác định theo yêu cầu. Các nghiên cứu vi hình thái, cấu trúc pha tinh
thể, tính chất hấp thụ plasma bề mặt, huỳnh quang với dịch đỉnh khác nhau so
với đỉnh phổ hấp thụ đ−ợc thực hiện trên hệ thống mẫu đã chế tạo trong điều
kiện tối −u hoá một số thông số công nghệ.
Luận văn đ−ợc thực hiện tại Phòng Vật liệu Quang điện tử, Viện Khoa
học Vật liệu thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 

Các chủ đề có liên quan khác

Top