Thông tin Đề tài

Tên đề tài Phát triển các phương pháp phân tích quang (SERS) và điện hóa (EC) ứng dụng xác định vết dược phẩm trong môi trường nước
Mã số đề tài QTCZ 01.02/20-21
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ HÀ NỘI
Cơ quan phối hợp Viện Hóa phân tích
Thuộc Danh mục đề tài Nhiệm vụ Hợp tác Quốc tế
Họ và tên TS. Vũ Thị Thu
Thời gian thực hiện 01/04/2020 - 31/03/2022
Tổng kinh phí 200 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

Phát triển cảm biến điện hóa trên cơ sở lai hóa vật liệu nano các bon (rGO) với hạt nano kim loại (i.e, AunPs) hoặc/và polime dẫn (i.e., PEDOT) định hướng ứng dụng xác định vết dược phẩm (i.e., paracetamol, diclofenac).

Kết quả chính của đề tài

Nhóm nghiên cứu tại Việt Nam đã phát triển màng vật liệu lai rGO-PEDOT:PSS/AuNPs có điện trở dịch chuyển điện tử thấp với độ bền cao và ứng dụng trong cảm biến điện hóa phân tích acetaminophen. Màng rGO-PEDOT: PSS được mọc bằng khử điện hóa từ dung dịch GO chứa PEDOT: PSS hình thành nên lớp vật liệu nền có độ đồng nhất và độ bền cao. Hạt nano vàng (70 nm) được mọc riêng biệt với mật độ cao trên nền rGO-PEDOT: PSS và hoạt động như những tâm xúc tác. Tốc độ dịch chuyển điện tử trên điện cực biến tính với lớp vật liệu lai rGO-PEDOT: PSS/AuNPs cao gấp 2640 lần so với điện cực trần. Cảm biến điện hóa sử dụng màng rGO-PEDOT: PSS/AuNPs cho phép xác định acetaminophene trong dải nồng độ thấp (1-9 µM) với giới hạn phát hiện 532 nM.
Các đối tác bên Czech đã phát triển đế SERS (tán xạ Raman tăng cường) sử dụng hạt nano bạc biến tính (với spermine) mang điện dương và bắt đầu cho các kết quả khả quan trong phân tích diclofenac. Đồng thời, hệ làm giàu diclofenac từ nước máy cũng đang được phát triển sử dụng phương pháp điện di mao quảng với đầu đo UV. Hệ tích hợp đế SERS và điện di mao quản CE cũng đã được thiết kế, và chế tạo.
Nhiệm vụ góp phần tạo điều kiện thực hiện trao đổi nghiên cứu giữa nhóm nghiên cứu về cảm biến điện hóa tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hà nội với nhóm nghiên cứu về phân tích hóa sinh của GS. Frantisek Foret và TS. Anna Tycova tại Cộng hòa Czech. Trong quá trình thực hiện đó, hai sinh viên cử nhân đã được hỗ trợ đào tạo (01 tại Việt Nam, 01 tại Czech).

Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Các bài báo đã công bố:
[1] Vu Cam Nhung, Dau Thi Ngoc Nga, Pham Do Chung, Nguyen Thi Thanh Ngan, Vu Cam Tu, Vu Thi Thu, Facile preparation of uniform and stable AuNPs/rGO-PEDOT: PSS hybrid film for electrochemical detection of pharmaceutical residue in water, Journal of Nanoparticles Research, 2021, 24, Article number: 34.
- Các sản phẩm đào tạo: 01 Cử nhân

Những đóng góp mới

Xây dựng phương pháp đơn giản phát triển màng vật liệu lai trên cơ sở nano các bon và polime dẫn, hạt nano kim loại sử dụng các kĩ thuật điện hóa. Phát triển cảm biến điện hóa acetaminophene trên cơ sở màng rGO-PEDOT: PSS/AuNPs với giới hạn phát hiện 532 nM.

Kiến nghị

Nhóm nghiên cứu chân thành cảm ơn Viện Hàn lâm Khoa học & Công nghệ Việt Nam, đồng thời mong nhận được sự ủng hộ của Quý Viện nhằm tăng cường các nghiên cứu đã và đang cộng tác với Viện Hóa phân tích – Viện Hàn lâm Czech – Cộng hòa Czech.
Trong thời gian tới, hai nhóm nghiên cứu tiếp tục phối hợp thực hiện một số nội dung nghiên cứu tiếp theo như sau:
-    Phát triển cảm biến điện hóa xác định loratadine
-    Hoàn thiện các cảm biến SERS sử dụng hạt nano bạc
-    Tích hợp điện di mao quản với các cảm biến đã chế tạo trên vi chip.

Ảnh nổi bật đề tài
1657875169627-50.png