Phòng Quang hóa điện tử

02/11/2021 - 02:21 PM 319 lượt xem
CÁC THÀNH TỰU CHÍNH

Trưởng phòng
Nguy
ễn Vũ
CHỨC NĂNG/NHIỆM VỤ:
  • Triển khai các hướng nghiên cứu lớn có tính chất dài hạn về nghiên cứu cơ bản và định hướng ứng dụng
HƯỚNG NGHIÊN CỨU CHÍNH:
  • Nghiên cứu cơ bản về chế tạo và các tính chất vật lý, các vật liệu quang học, vật liệu phát quang, quang điện tử và quang từ trên cơ sở vật liệu vô cơ, hữu cơ, đặc biệt là các vật liệu lai vô cơ-hữu cơ, vật liệu chứa đất hiếm
  • Thực nghiệm chế tạo vật liệu bằng phương pháp tổng hợp hóa học: phương pháp kết tủa, tạo phức, sol-gel, thủy nhiệt, siêu âm, vi sóng; nghiên cứu công nghệ chế tạo vật liệu thành màng mỏng, khối và vật liệu phân tán trong dung dịch cho các mục đích ứng dụng khác nhau
  • Nghiên cứu chế tạo các vật liệu có cấu trúc nano: Các loại hạt, dây, thanh, ống nano..., chế tạo vật liệu nano có vỏ bọc và chức năng hóa bề mặt
  • Phát triển công nghệ chế tạo vật liệu: vật liệu quang điện từ sử dụng trong kỹ thuật số hóa, in chụp quang điện từ; vật liệu nano phát quang cho kỹ thuật đánh dấu, nhận dạng ứng dụng trong bảo mật, nông y-sinh học; vật liệu quang từ và linh kiện dẫn sóng quang sử dụng trong viễn thông quag học, cảm biến quang,...
  • Nghiên cứu các loại vật liệu mới như: vật liệu nano khung cơ kim loại (Metal Organic Framework - MOF), vật liệu nano phát quang xúc tác, siêu hấp phụ, định hướng ứng dụng trong lĩnh vực sử dụng và phát triển năng lượng tái tạo, bảo vệ môi trường và các ứng dụng trong Y-sinh
  nguyenvu@ims.vast.ac.vn   + 84 986 061 002

CÁC THÀNH TỰU CHÍNH
Thành công trong chế tạo và nghiên cứu cấu trúc, hình thái và tính chất quang các vật liệu YVO4:Eu3+, GdVO4:Bi3+-Eu3+, GdPO4:RE3+ (RE = Eu, Tb, Dy, Sm), Gd3PO7:RE3+, La3PO7:Eu3+,  Gd2O3:Eu3+, Gd2O3:Eu3+@silica…, cũng như vật liệu nano quang-từ đa chức năng Fe3O4@Si-amine/Eu(NTA)3 ở các hình dạng khác nhau bằng các phương pháp hóa học khác nhau. Nghiên cứu chế tạo và các tính chất của vật liệu khung cơ kim (MOF).

Một số vật liệu nano phát quang đã được chức năng hóa, liên hợp hóa sinh với kháng thể IgG (kháng thể đơn dòng CD133 và PD L1) nhằm ứng dụng để phát hiện sớm tế bào ung thư NTERA2, CEA, MCF7…

Đã tổng hợp thành công các vật liệu nano phát quang chuyển đổi ngược trên các nền khác nhau như: NaYF4, NaGdF4, Gd2O3 pha tạp Yb3+, Er3+ (hoặc Tm3+) với hình thái học khác nhau như dạng hạt, thanh, dây.... Các vật liệu có hiệu ứng phát quang chuyển đổi ngược cao khi được kích thích tại bước sóng hồng ngoại 980 nm, điều này hứa hẹn nhiều ứng dụng trong y sinh, đánh dáu bảo mật, hoặc ứng dụng cho cảm biến nhiệt độ.

Hệ vật liệu tổ hợp nano tổ hợp đa chức năng huỳnh quang - từ - plasmon Fe3O4/Au/Eu[1-(2-naphthoyl)-3,3,3-trifluoroacetone]3 có kích thước hạt nhỏ (khoảng 60 nm) phân tán tốt trong dung dịch, có các tính chất huỳnh quang và từ tính tốt. Hệ vật liệu có khả năng phát quang mầu đỏ của phức chất huỳnh quang Eu(NTA)3 ở bước sóng 614 nm (khi được kích thích ở bước sóng 355nm), được tăng cường bởi các hạt nano vàng. FAEu(NTA)3 NC đã được chức năng hóa bởi 3- (mercaptopropyl) trimethoxysilane / 3- (triethoxysilyl) - propylamine (MCPMS / TESPA) và liên hợp với kháng thể IgG. Hình ảnh huỳnh quang của tế bào PC3 ung thư tuyến tiền liệt được ủ với các hạt nano FAEu(NTA)­-IgG đã được quan sát thành công.

 

Hình 1. (a) Sơ đồ minh họa phác thảo việc điều chế amin-silan-axit folic-các hạt nano phát quang chuyển đổi ngược NaYF4:Yb3+,Er3+@silica-N =FA; (b) phổ phát xạ huỳnh quang chuyển đổi ngược của vật liệu nano phát quang NaYF4:Yb3+,Er3+ (1), NaYF4:Yb3+,Er3+@silica (2), NaYF4:Yb3+,Er3+@silica-NH2 (3) và NaYF4:Yb3+,Er3+@silica-N=FA (4) dưới kích thích 980 nm [4]

CÁC CÔNG BỐ TIÊU BIỂU

Công bố khoa học
  1. L. T. K. Giang, L. Marciniak, T. Q. Huy, N. Vu, N. T. H. Le, N. T. Binh, T. D. Lam, and L. Q. Minh, Synthesis, Structural Characterization and Up-Conversion Luminescence Properties of NaYF4:Er3+,Yb3+@MOFs Nanocomposites, Journal of Electronic Materials, 46 (2017) 6063-6069.

  2. Lenczewska, Y. Gerasymchuk, N. Vu, N.Q. Liem, G. Boulon and D. Hreniak, The size effect on the energy transfer in Bi3+-Eu3+ co-doped GdVO4, Journal of Materials Chemistry C, 5 (2017) 314-323.

  3. Hoang Thi Khuyen, Nguyen Thanh Huong, Tran Thu Huong, Pham Thi Lien, Tran Kim Chi,Vu Thi Thai Ha, Do Thi Anh Thu, Ngo Thi Hong Le, Do Khanh Tung,Nguyen Duc Van Le Quoc Minh, and Dinh Xuan Quyen, Synthesis of Multifunctional Fe3O4@TESPA/Eu(NTA)3 Luminescent–Magnetic Nanoparticle and Their Properties, IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, 54(6) (2017) 5400304.

  4. Ha Thi Phuong, Tran Thu Huong, Hoang Thi  Khuyen, Le Thi Vinh, Do Thi Thao, Nguyen Thanh Huong, Pham Thi Lien and Le Quoc Minh, Synthesis and structural characterization of NaYF4:Yb3+, Er3+@Silica-N=Folic Acide nanophosphors for bioimaging, Journal of Rare earth, 37(11) (2019) 1183-1187.

  5. Pham Thi Lien,Nguyen Thanh Huong,Tran Thu Huong,Hoang Thi Khuyen, Nguyen Thi Ngoc Anh,Nguyen Duc Van, Nguyen Ngoc Tuan,Vu Xuan Nghia, and Le Quoc Minh, Optimization of Tb3+/Gd3+ Molar Ratio for Rapid Detection of NajaAtra Cobra Venom by Immunoglobulin G-Conjugated GdPO4·nH2O:Tb3+Nanorods, Journal of Nanomaterials, Volume 2019 (2019) Article ID 3858439.

  6. Hoang Thi Khuyen, Tran Thu Huong, Nguyen Thanh Huong, Vu Thi Thai Ha , Nguyen Duc Van, Vu Xuan Nghia, Tran Kim Anh, Le Quoc Minh, Luminescence properties of a nanotheranostics based on a multifunctional Fe3O4 /Au/Eu[1-(2- naphthoyl)-3,3,3-trifluoroacetone]3 nanocomposite, Optical Materials, Vol. 109 (2020) 110229.

  7. Lam Thi Kieu Giang, Trejgis Karolina, Lukasz Marciniak, Nguyen Vu,  Le Quoc Minh, Fabrication and characterization of up-converting β-NaYF:Er,Yb@NaYF core-shell nanoparticles for temperature sensing applications,  Scientific Reports, Vol. 10 (2020) 14672.

  8. Khac Khong Minh Ngo, Vu Nguyen, Thi Kieu Giang Lam, Thi Khuyen Hoang, Manh Tien Dinh, Mariusz Stefanski, Karina Grzeszkiewicz, Dariusz Hreniak, Effect of calcination temperature on optical properties of Gd3PO7:Eu3+ nanophosphors synthesized by the combustion method, Int. J. of Nanotechnology, Vol.17, Nos. 6/8/9 (2020) 623 - 635. 

  9. Pham Thi Lien, Vu Duc Tu , Lai Ngoc Diep, Nguyen Thanh Huong, Hoang Thi Khuyen, Nguyen Thi Ngoc Anh, Vu Xuan Nghia, Tran Kim Anh, Robert Tomala and Le Quoc Minh, Characterization of Gd2O3:Eu3+ Nanocomplexes Conjugate with IgG for the Identification of CEA Tumor Cells, Materials Transactions, Vol. 61, No. 8 (2020) 1575 - 1579.

Sở hữu trí tuệ
  1. Lê Quốc Minh, Trần Kim Anh, Nguyễn Thanh Bình, Trần Thu Hương, Nguyễn Thanh Hường, Hoàng Thị khuyên, Nguyễn Đăng Hiền, Lê Thị Luân, Nguyễn Thị Quỳ, Đặng Mai Dung, Trần Thị Bích Hạnh, Nguyễn Nữ Anh Thu. “Quy trình tạo ra công cụ đánh dấu y sinh và công cụ đánh dấu y sinh thu được từ quy trình này”. Bằng độc quyền Giải pháp hữu ích, số 1668, Cấp theo Quyết định số: 14417/QĐ-SHTT, ngày 05/03/2018.L

TRANG THIẾT BỊ CHÍNH

1. Hệ thiết bị kích thích phản ứng quang hóa dùng đèn tử ngoại đèn Hg-Xe 500W.
  • Tủ xấy VENTICELL 111 điều kiển bằng kĩ thuật số, nhiệt độ xấy tối đa là 250oC.
  • Hệ thiết bị trải màng Dipcoating điều khiển bằng kĩ thuật số được lắp ráp tại PTN
  • Máy đo độ nhớt CT-500 của hãng Canon có độ chính xác cao, ổn định và lặp lại.
  • Lò nung EUROTHERM 2416 (CARBOLITE), công suất 5,5kW, cực đại 1500oC.
  • Hệ bàn vi chỉnh 6 chiều (3 chiều dịch chuyển, 3 chiều quay) KOHZU.
  • Thiết bị đo đạc màng mỏng Alpha-Step IQ Profiler.
  • Hệ đo chiết suất, tổn hao dẫn sóng quang: Prism Coupler–2010 (METRICON).
  • Thiết bị tổng hợp Vi sóng MAS-II
  • Hệ phòng sạch lắp đặt thiết bị: hàm lượng bụi thấp (tương đương class 10.000).

Viện khoa học vật liệu
  • 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội
  • Điện thoại: 024 37564 129
  • Email: office@ims.vast.ac.vn
  • Giờ làm việc: 08h30 tới 17h00 từ thứ Hai đến thứ Sáu
© 2021 Bản quyền thuộc về VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU.