Luận án Tiến sĩ Vật lý: Nâng cao tính năng đế SERS cấu trúc MFON và phát triển thiết bị Raman xách tay

Luận án Tiến sĩ Vật lý "Nâng cao tính năng đế SERS cấu trúc MFON và phát triển thiết bị Raman xách tay" trình bày các nội dung chính sau: Tổng hợp hạt polystyren và tạo màng đơn lớp hạt polystyren cấu trúc tuần hoàn; Tối ưu hiệu suất đế SERS cấu trúc MFON; Xây dựng thiết bị đo phổ Raman xách tay.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Vật lý: Nâng cao tính năng đế SERS cấu trúc MFON và phát triển thiết bị Raman xách tayBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ -----------------------------NÂNG CAO TÍNH NĂNG ĐẾ SERS CẤU TRÚC MFON VÀ PHÁT TRIỂN THIẾT BỊ RAMAN XÁCH TAY LUẬN ÁN TIẾN SĨ Vật lý Hà Nội – Năm 2023BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ -----------------------------NÂNG CAO TÍNH NĂNG ĐẾ SERS CẤU TRÚC MFON VÀ PHÁT TRIỂN THIẾT BỊ RAMAN XÁCH TAY Chuyên ngành: Vật lý chất rắn Mã sỗ: 9 44 01 04 LUẬN ÁN TIẾN SĨ Vật lý NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. TS. Nguyễn Minh Huệ 2. PGS. TS. Nghiêm Thị Hà Liên Hà Nội – Năm 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện dưới sự hướngdẫn của TS. Nguyễn Minh Huệ và PGS. TS. Nghiêm Thị Hà Liên cùng sự cộng tác củacác đồng nghiệp. Các kết quả nghiên cứu được thực hiện tại Viện Vật lý - Viện Hàn lâmKhoa học và Công nghệ Việt Nam. Các số liệu và kết quả trong luận án này là hoàn toàntrung thực và chưa từng được công bố trong bất cứ luận án nào khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Tác giả Nguyễn Văn Tiến LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy cô hướng dẫn của tôi,TS. Nguyễn Minh Huệ và PGS.TS. Nghiêm Thị Hà Liên đã tận tâm hướng dẫn khoahọc, định hướng nghiên cứu và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trìnhthực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy cô và Ban Giám đốc Học viện Khoa học vàCông nghệ, lãnh đạo Trung tâm Điện tử học lượng tử, lãnh đạo Viện Vật lý, Viện Hànlâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo mọi điều kiện về thời gian, cơ sở vật chất,tài chính và hồ sơ thủ tục giúp tôi hoàn thành luận án. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến chị Nguyễn Thị Diệu Hồng và Phòng Sau Đạihọc, Học viện Khoa học và Công nghệ đã quan tâm giúp đỡ tôi hoàn thành các thủ tục,hồ sơ trong quá trình học tập, nghiên cứu. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến GS.TS. Vũ Đình Lãm, Giám đốc Họcviện Khoa học và Công nghệ và nhóm nghiên cứu của Giáo sư đã giúp đỡ tôi thực hiệnnội dung tính toán, mô phỏng trong luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS. Dương Chí Dũng và Bộ mônKhí tài quang học – Học viện Kỹ thuật Quân sự đã cho phép tôi tiếp cận hệ bốc bay chùmtia điện tử Leybold Univex 400 để thực hiện nội dung chế tạo đế SERS trong luận án. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS. TS. Nguyễn Trần Thuật và Trungtâm Nano & Năng lượng – Trường Đại học Khoa học và Tự nhiên đã tạo điều kiện đểtôi sử dụng các thiết bị trong phòng sạch thực hiện nội dung nghiên cứu chế tạo các cấutrúc tuần hoàn sử dụng hạt vi cầu polystyren bằng kỹ thuật ăn mòn oxygen plasma. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Phạm Tiến Thành, Trường Đại học Việt Nhật vànhóm nghiên cứu đã tạo điều kiện cho tôi thực hiện hợp tác nghiên cứu chế tạo các cấutrúc đơn lớp ngẫu nhiên hạt vi cầu polystyren. Tôi xin chân thành cảm ơn các cô, chú, anh, chị và các bạn trong nhómNanoBioPhotonics - Viện Vật lý đã quan tâm giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình họctập và nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn đến gia đình, bạn bè, các đồng nghiệp đãluôn động viên, giúp đỡ tôi vượt qua khó khăn để đạt được những kết quả nghiên cứunhư ngày hôm nay. TÁC GIẢ Nguyễn Văn Tiến i MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... iiiLỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ivMỤC LỤC ....................................................................................................................iDANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... iiiDANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................... vDANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ .............................................................. viMỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .................................................................................. 8 1.1. Tăng cường tán xạ Raman bề mặt SERS....................................................... 8 1.1.1. Các phương pháp chế tạo đế SERS ...................................................... 11 1.1.1.1. Hạt nano kim loại trong dung dịch huyền phù ............................... 11 1.1.1.2. Hạt nano kim loại cố định trên đế cứng ......................................... 15 1.1.1.3. Cấu trúc nano chế tạo trực tiếp trên đế rắn .................................... 18 1.1.2. Đế SERS dựa trên hạt polystyren vi cầu............................................... 21 1.2. Thiết bị thu phổ Ra ...