Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Tổng hợp và khảo sát các tính chất của vật liệu nano phát quang nền NaYF4 chứa ion đất hiếm Er3+ và Yb3+ định hướng ứng dụng trong y sinh

Đề tài nghiên cứu nhằm xác định được hình thái học, cấu trúc, tính chất quang của vật liệu NaYF4: Yb3+, Er3+. Xây dựng được quy trình bọc vỏ, chức năng hóa, liên hợp hóa vật liệu NaYF4: Yb3+, Er3+ nhằm ứng dụng cho y sinh. Từ đó, chọn được vật liệu thích hợp nhất để chế tạo công cụ phức hợp (complex tool) đánh dấu huỳnh quang vi hình ảnh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Tổng hợp và khảo sát các tính chất của vật liệu nano phát quang nền NaYF4 chứa ion đất hiếm Er3+ và Yb3+ định hướng ứng dụng trong y sinhBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------- HÀ THỊ PHƢỢNG TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT CÁC TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU NANO PHÁT QUANG NỀN NaYF4 CHỨA ION ĐẤT HIẾM Er3+ VÀ Yb3+ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG TRONG Y SINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội – 2019BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------- HÀ THỊ PHƢỢNG TỔNG HỢP VÀ KHẢO SÁT CÁC TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU NANO PHÁT QUANG NỀN NaYF4 CHỨA ION ĐẤT HIẾM Er3+ VÀ Yb3+ ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG TRONG Y SINH Chuyên ngành : Vật liệu quang học, quang điện tử và quang tử Mã số : 9 44 01 27 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Trần Thu Hương 2. GS. TS. Lê Quốc Minh Hà Nội – 2019 i LỜI CAM ĐOAN Công trình được thực hiện tại phòng Quang Hóa Điện tử – Viện Khoa họcvật liệu – Học viện Khoa học và Công nghệ – Viện Hàn lâm Khoa học và Côngnghệ Việt Nam. Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướngdẫn của TS. Trần Thu Hương và GS.TS. Lê Quốc Minh. Các số liệu và kết quảtrong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳcông trình nào khác. Tác giả Hà Thị Phượng ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến tập thể giáoviên hướng dẫn, TS. Trần Thu Hương và GS.TS. Lê Quốc Minh, những người thầyđã tận tình hướng dẫn, hỗ trợ và định hướng cho tôi trong suốt quá trình thực hiệnluận án. Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới Phòng Quang Hóa Điện tử, Viện Khoahọc vật liệu; Ban lãnh đạo Khoa Khoa học vật liệu và năng lượng; Ban Giám đốcHọc viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ ViệtNam đã tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất cho tôi trong suốt quá trình thựchiện và bảo vệ luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các đồng nghiệp trong Bộ môn Hóa học,Trường Đại học Y Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt để tôi được tậptrung nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cám ơn tập thể các anh, chị đang công tác tại Viện Khoahọc vật liệu đã chia sẻ kinh nghiệm, động viên, khích lệ, giúp đỡ tôi trong suốt thờigian tôi học tập và nghiên cứu. Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới TS. Lê Thị Vinh, Trường Đại học MỏĐịa chất, đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình hoàn thành luận án. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến những người thân trong giađình đã luôn động viên, chia sẻ và là nguồn cổ vũ, giúp đỡ tôi vượt qua mọi khókhăn trong suốt quá trình thực hiện luận án. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Nghiên cứu sinh Hà Thị Phượng iii MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... iLỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... iiDANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU ............................................. viDANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... ixDANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ ...................................................................xMỞ ĐẦU ....................................................................................................................1Chương 1. TỔNG QUAN VẬT LIỆU NANO CHỨA ION ĐẤT HIẾMPHÁT QUANG CHUYỂN ĐỔI NGƢỢC NỀN NaYF4.........................................6 1.1. Vật liệu nano phát quang chứa ion đất hiếm ...................................................6 1.1.1. Đặc điểm chung của các nguyên tố đất hiếm ...........................................6 1.1.2. Vật liệu phát quang chứa ion đất hiếm ....................................................6 1.2. Quá trình phát quang chuyển đổi ngược ........................................................11 1.2.1. Cơ chế phát quang chuyển đổi ngược ....................................................11 1.2.2. Các thành phần của vật liệu nano phát quang chuyển đổi ngược .........15 1.2.3. Tình hình nghiên cứu vật liệu NaYF4: Yb3+, Er3+ ..................................19 1.3. Một số phương pháp tổng hợp vật liệu nano phát quang chứa ion đất hiếm ứng dụng trong y sinh ..................................................................................21 1.3.1. Phương pháp thủy nhiệt .........................................................................22 1.3.2. Phương pháp sol - gel ............................................................................25 1.3.3. Phương pháp vi sóng (Microwave) ........................................................26 1.4. Ứng dụng của ...