Tóm tắt luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu chế tạo, tính chất của vật liệu nano GdPO4: Tb3+ và Gd2O3: Eu3+ định hướng ứng dụng trong y sinh

Từ các vấn đề chưa được giải quyết trong và ngoài nước, nhóm nghiên cứu đã đặt mục tiêu của luận án là tổng hợp vật liệu có điều khiển với độ lặp lại về cấu trúc, hình thái học, phân tán bền trong nước và dịch sinh lý nhưng vẫn giữ được cường độ phát quang mạnh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận án Tiến sĩ Khoa học vật liệu: Nghiên cứu chế tạo, tính chất của vật liệu nano GdPO4:Tb3+ và Gd2O3:Eu3+ định hướng ứng dụng trong y sinh BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM ----------------------------- HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ PHẠM THỊ LIÊNNGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, TÍNH CHẤT CỦA VẬTLIỆU GdPO4:Tb3+ VÀ Gd2O3:Eu3+ ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG Y SINHChuyên ngành: Vật liệu quang học, quang điện tử và quang tửMã số: 9.44.01.27 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội - 2019Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.Người hướng dẫn khoa học 1: TS. Nguyễn Thanh HườngNgười hướng dẫn khoa học 2: GS.TS. Lê Quốc MinhPhản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấpcơ sở, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâmKhoa học và Công nghệ Việt Nam vào hồi … giờ ..’, ngày … tháng… năm 2020Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ- Thư viện Quốc gia Việt Nam 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của luận án Hiện nay, vật liệu nano phát quang chứa đất hiếm (RE-NP)nhận được nhiều sự quan tâm nghiên cứu cả trong nước và trên thếgiới. Đáng chú ý vật liệu GdPO4:Tb3+ và Gd2O3:Eu3+ đã được nghiêncứu ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau mà nổi bật là tiềm năngứng dụng trong lĩnh vực MRI và nhận dạng đánh dấu huỳnh quangtrong sinh học. Nhiều nhóm nghiên cứu trong nước tập trung vào việcchế tạo RE-NP làm các tác nhân đánh dấu và nhận dạng sinh học, tạora các công cụ đánh giá chất lượng các sinh phẩm, thực phẩm và cácvắc xin. Tuy nhiên, đa số kết quả từ các nghiên cứu ứng dụng sinh họcchủ yếu là công cụ một chức năng như vật liệu quang ứng dụng trongnhận dạng đánh dấu trong y sinh hoặc vật liệu từ ứng dụng trong nhiệttrị, MRI. Vì vậy, việc nghiên cứu chế tạo một công cụ đa chức năng,đặc biệt là khả năng tích hợp chức năng quang và từ trên cùng một vậtliệu nano nhằm nâng cao hiệu quả trong quy trình chẩn đoán – điều trịđang được quan tâm. Qua đó, các liệu trình trị liệu như sự dẫn thuốchướng đích, hóa trị, nhiệt trị hay xạ trị sẽ được kết hợp với một haynhiều chẩn đoán hình ảnh cả in vitro và in vivo. Các phương pháp chẩnđoán hình ảnh khác nhau như: ảnh cộng hưởng từ (MRI), đánh dấuhuỳnh quang có thể gắn kết hợp với các tác nhân điều trị hay dẫn thuốcđiều trị, thông qua hình ảnh kết hợp có thể kiểm soát, nhận biết cácthông tin, cách thức và động lực học, quá trình nhằm tăng hiệu quảđiều trị. Dựa trên các kết quả đã đạt được của nhóm nghiên cứu và cậpnhật tình hình trong nước và trên thế giới, luận án đã lựa chọn đốitượng nghiên cứu là vật liệu huỳnh quang đất hiếm chứa ion kích hoạt 2Tb3+ và Eu3+ pha vào mạng nền là các hợp chất của Gadolini. Do cáchợp chất của Gadolini vừa có tính chất quang vừa có tính chất từ, đápứng được mục đích tạo công cụ có hai chức năng quang - từ để ứngdụng trong chẩn đoán và điều trị. Từ các vấn đề chưa được giải quyết trong và ngoài nước, nhómnghiên cứu đã đặt mục tiêu của luận án là tổng hợp vật liệu có điềukhiển với độ lặp lại về cấu trúc, hính thái học, phân tán bền trong nướcvà dịch sinh lý nhưng vẫn giữ được cường độ phát quang mạnh. Trêncơ sở đó, lựa chọn đề tài nghiên cứu cho luận án tiến sỹ: “Nghiên cứuchế tạo, tính chất của vật liệu nano GdPO4:Tb3+ và Gd2O3:Eu3+ địnhhướng ứng dụng trong y sinh”.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án:- Chế tạo thành công vật liệu thanh nano GdPO4:Tb3+ và quả cầu nano Gd2O3:Eu3+.- Bọc thanh nano GdPO4:Tb3+ và quả cầu nano Gd2O3:Eu3+ bằng vỏ silica, chức năng hóa với nhóm chức NH2, chế tạo phức hợp nano gắn với kháng thể kháng nọc rắn và kháng thể kháng CEA để ứng dụng trong y sinh.- Bước đầu thử nghiệm ứng dụng phức hợp nano trên cơ sở thanh nano GdPO4:Tb3+ và quả cầu nano Gd2O3:Eu3+ sử dụng phương pháp phân tích huỳnh quang miễn dịch nhằm xác định kháng nguyên nọc độc rắn hổ mang và đánh dấu, nhận dạng kháng nguyên CEA tinh khiết và kháng nguyên CEA của tế bào ung thư đại trực tràng.Các nội dung nghiên cứu chính của luận án Phần tổng quan về các khái niệm cơ bản, các tính chất đặc trưng củavật liệu nano phát quang chứa ion đất hiếm, vật liệu nano phát quang nền 3GdPO4, Gd2O3 pha tạp Eu3+, Tb3+, các đối tượng định hướng ứng dụngtrong y sinh. Tiếp theo là trình bày về các phương pháp thực nghiệm, cáckết quả nghiên cứu, chế tạo, đo đạc, đánh giá, lý giải, so sánh và thảoluận, xác định điều kiện tối ưu tổng hợp vật liệu GdPO4, Gd2O3 pha tạpEu3+, Tb3+. Khảo sát và xác định hiệu ứng đốt nhiệt cảm ứng từ của vậtliệ ...