Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu huỳnh quang phân cực các phản ứng sinh hóa dựa trên sự quay cố định của các oligonucleotide trên bề mặt các hạt nano định hướng chế tạo cảm biến nano.
Mã số đề tài QTBY01.04/20-21
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Vật lý
Thuộc Danh mục đề tài Nhiệm vụ Hợp tác Quốc tế
Họ và tên TS. Đỗ Hoàng Tùng
Thời gian thực hiện 01/05/2020 - 31/12/2022
Tổng kinh phí 200 triệu đồng
Xếp loại Khá
Mục tiêu đề tài

- Tối ưu hiệu suất và độ nhạy của phương pháp huỳnh quang phân cực để phát hiện các phản ứng sinh hóa bằng cách sử dụng phức ON (oligonucleotide) được đánh dấu bằng chất màu huỳnh quang cố định trên bề mặt.
- Tăng cường khả năng quang xúc tác của các nanocompozit Au/TiO2 khi xử lý TiO2 NPs bằng phương pháp plasma tương tác dung dịch.
- Đào tạo cán bộ KH&CN, tăng cường hợp tác và hội nhập quốc tế. Phát huy năng lực nghiên cứu của PTN Việt nam - Belarus về quang học và quang phổ.

 

Kết quả chính của đề tài

Chế tạo thành công chất lỏng nano chứa GO bằng cách sử dụng kỹ thuật tách lớp bằng phương pháp plasma tương tác trong dung dịch. GO có chiều dài và độ dày trung bình của GO là 1,5 µm và 3,3 nm. Các chất lỏng nano được chế tạo thể hiện sự ổn định tốt và tăng 31% độ dẫn nhiệt so với chất lỏng cơ bản được sử dụng làm nhiên liệu tản nhiệt. Các kết quả thu được hy vọng sẽ đề xuất một phương pháp đơn giản, chi phí thấp và thân thiện với môi trường để chuẩn bị các chất lỏng nano hiệu suất cao và chi phí thấp cho các ứng dụng tiềm năng.
Chế tạo thành công chấm lượng tử nanocacbon bằng phương pháp plasma tương tác dung dịch, đây là phương pháp thân thiện với môi trường, chi phí chế tạo thấp, chế tạo đơn giản. Các chấm lượng tử carbon chế tạo có nhóm chức phong phú, kích thước nhỏ hơn 10 nm, vùng phổ phát xạ huỳnh quang rộng từ 350 - 650 nm với đỉnh phổ thay đổi theo bước sóng kích thích.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi cũng báo cáo việc tăng cường hoạt tính quang xúc tác cho Au/TiO2 nanocompozit được điều chế bằng phương pháp tương tác chất lỏng plasma sử dụng thiết bị microplasma trong khí quyển. Tăng cường hoạt tính quang xúc tác của Au/TiO2 đã điều chế, được chứng minh bằng sự phân hủy của metylen xanh (MB) trong nước dưới cả tia tử ngoại và ánh sáng khả kiến. Giải pháp xử lý trước TiO2 với microplasma trong NH3 và H2O2 đã cải thiện mạnh mẽ hoạt động quang xúc tác của cả TiO2 NP, cũng như nanocompozit Au/TiO2 tổng hợp.
Chất màu huỳnh quang (5-FAM)2 và (6-FAM)2 được sử dụng để đánh dấu trên nền axit nucleic 3,5-diaminobenzoic. Hai phân tử chất màu huỳnh quang được đánh dấu cùng vào một vị trí. Hiệu suất phát huỳnh quang của (6-FAM)2 trong dung môi có độ pH = 8,5 thấp hơn 2,4 lần so với (5-FAM)2. Các kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, khi tăng độ nhớt của dung dịch trong trường hợp sử dụng hỗn hợp nước-glycerol và độ nhớt vi mô được thay đổi bằng cách sử dụng dung dịch chứa mixen, sự hồi phục cấu trúc của các phân tử ở trạng thái kích thích sẽ chậm lại, dẫn đến làm tăng cường độ huỳnh quang, thời gian sống ở các trạng thái kích thích và mức độ phân cực.
Trong hai năm thực hiện đề tài, chúng tôi đã có những trao đổi khoa học cụ thể giữa hai bên. Các kết quả của đề tài đóng góp rất lớn trong việc đào tạo nhân lực trong lĩnh vực vật lý quang lượng tử và quang tử nano ở Việt Nam.

 

Những đóng góp mới

Các kết quả của đề tài đóng góp rất lớn trong việc đào tạo nhân lực trong lĩnh vực vật lý quang lượng tử và quang tử nano ở Việt Nam. Hơn nữa cũng thúc đẩy việc công bố quốc tế mà hiện nay đây là vấn đề Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đang ưu tiên hàng đầu.

 

*** Sản phẩm cụ thể giao nộp:

Công bố khoa học: 01 bài báo trên tạp chí Scopus; 01 bài quốc tế có chỉ số ISSN, 01 bài báo trong Kỷ yếu hội nghị quốc tế.
1.    Pham Van Duong, Do Hoang Tung, Pham Hong Minh, Doan Thị Kieu Anh, Nguyen Thanh Binh; The effect of fabrication conditions on optical characteristics of cqds prepared by micro plasma, Vietnam Journal of Science and Technology 61(xx) (2023). Đã chấp nhận đăng.
2.    Nguyen Thi Thu Thuy, Do Hoang Tung, Le Hong Manh, Pham Hog Minh, and Nguyen The Hien, Improvement of the photocatalytic activity of Au/TiO2 nanocompozits by prior treatment of TiO2 with microplasma in an NH3 and H2O2 solution, J – Multidisciplinary Scientific Journal, 2022, 5, 277–286. https://doi.org/10.3390/j5020019.
3.    V. A. Povedailo, S. A. Tikhomirov, I. L. Lysenko, Fan Fan, D. L. Yakovlev, P. V. Duong, P. H. Minh, V. V. Shmanai, Pecular properties of the carboxyfluorescein bifluorophores, Advances in Optics, Photonics, Spectroscopy & Applications XI, ISBN: 978-604-9988-20-2, 2021, pp. 471-475.
Đào tạo:
Hỗ trợ đào tạo 01 NCS (NCS. Thị Thu Thủy, đã bảo vệ luận án cấp cơ sở tháng 12 năm 2022).

 

Kiến nghị

Đề tài đã hoàn thành các chỉ tiêu, nội dung thực hiện so với kết quả đã đăng ký. Chủ nhiệm và các thành viên thực hiện đề tài xin trân trọng sự ủng hộ của Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam trong quá trình thực hiện. Tuy nhiên, do một số yếu tố khách quan về dịch bệnh cũng như địa chính trị, kết quả thực hiện vẫn cần được bổ sung trong thời gian tới.

Ảnh nổi bật đề tài
1693988757632-dhtung.jpg