MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN 1
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ DÂY NANO TỪ TÍNH VÀ VẬT LIỆU CoNiP 4
1.1. Gii thiu v 4
o mn 5
n, nhiu lp 5
t t c ng ca t
ng 6
1.2.1. D ng 6
tr 7
1.2.3. Mt s ng ca t ng 8
1.3. Mt s ng dng c 10
1.3.1. b nh b 10
11
sinh hc 12
1.3.4. H thng cm bin sinh hc treo 13
i gen 14
1.4. Gii thiu vt lit s t ca vt liu CoNiP 14
CHƢƠNG 2 - CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 18
to 18
2.1.1. Mt s to 18
20
2.2. Ch to mu 23
24
- 24
2.3.2. u x tia X (XRD) 26
2.3.3. Hin t 28
2.3.4. Hin t truyn qua (TEM) 30
2.3.5. Ph ng tia X (EDS) 31
2.3.6. Thit b t k mu rung (VSM) 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO 52
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. (a) dây nano đơn đoạn; (b) dây nano hai đoạn; (c) dây nano nhiều lớp
hai thành phần; (d) chức năng hóa của dây nano hai thành phần 5
Hình 1.2. (a) Dây nano Co bị phân tán; (b) Dây nano CuS được tạo mảng 5
Hình 1.3. (a) Dây nano CoPtP một đoạn; (b) Dây nano CoPtP sáu đoạn 6
(c) Dây nano nhiều lớp Fe – Au 6
Hình 1.4. Ba hình elipxoit đặc trưng 7
Hình 1.5. Chu trình từ trễ của một mảng dây nano Ni: (a) từ trường H đặt song song
với trục của dây nano; (b) từ trường H đặt vuông góc với trục của dây nano 8
Hình 1.6. Lực kháng từ của vật liệu CoPtP với các giá trị khác nhau của từ trường 9
Hình 1.7. Hình ảnh AFM của vật liệu CoPtP được lắng đọng điện hóa: (a) không có
từ trường ngoài; (b) có từ trường ngoài (1 Tesla) 9
Hình 1.8. Mô hình lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ "racetrack" 11
Hình 1.9. Động cơ điện từ cỡ nhỏ 12
Hình 1.10. (a ) Sơ đồ phân tách các protein His từ các protein chưa được đánh dấu;
(b) phân tách các kháng thể poly–His từ các kháng thể khác 13
Hình 1.11. (a) Sự tương tự giữa một mã vạch tiêu chuẩn và một đoạn dây nano kim
loại được mã hóa; (b) Sơ đồ xét nghiệm miễn dịch tầng trung gian được thực hiện
trên một dây nano 13
Hình 1.12. Cấu trúc tinh thể CoNiP 14
Hình 1.13. Sự phụ thuộc của trường kháng từ vào độ dày của màng CoNiP: vuông
góc (đường hình tròn) và song song (đường hình vuông) 15
Hình 3.8. Phổ EDS của dây nano CoNiP 43
Hình 3.9. Đường cong từ trễ của dây CoNiP với H = 0 Oe. 44
Hình 3.10. Đường cong từ trễ của dây CoNiP với H = 750 Oe, 1200 Oe 44
Hình 3.11. Đường cong từ trễ của dây CoNiP với H = 1500 Oe, 2100 Oe 45
Hình 3.12. Sự phụ thuộc của lực kháng từ vào từ trường của dây CoNiP 46
Hình 3.13. Sự phụ thuộc của từ độ bão hòa vào từ trường của dây CoNiP 47
Hình 3.14. Sự phụ thuộc của tỷ số M
r
/M
s
vào từ trường của dây CoNiP 48
Hình 3.15. Sự phụ thuộc của H
k
vào từ trường của dây CoNiP 49
Hình 3.16. Sự phụ thuộc của K
U
vào từ trường của dây CoNiP 50
1
MỞ ĐẦU
Trong nh
c rt nhiu s
nghip bi nhng ng dng to ln c n xu t b
nghic th hin bng s
hc, s , s n khoa h
ngh p s . n mt phn t c
mn mt khong thi gian bng mt phn t ca
m. Khoa hu v can
t Bn, Trung Qut s
Viu, ch tt liu nano
s dng dng ci b t thp Ti hc
Khoa hc T - u ch t t
cu, vt p kim CoFe,
c ch to bng nhing
catot, nhit cacbon, bc bay nhi
t
. Huang et al i lng
c dn . Mm ca vic ch to s dng
c my,
mt s ng x ng
a mu [17], i pH ca ch, i m trong
n 18], i n ca c ng nano [19]. Trong mt
s u c s ng mnh m ca t
ng t tinh th t t c no CoPt. Hiu v s nh
ng ca t ng ng trong
vic kich to y lua em
3
p trunc u ng ca t ng trong ng
t t ca CoNiP.
Ni dung lum 3 ph
- Tng quan v t liu CoNiP.
- c nghim.
3 - Kt qu o lun.
c l c nano. kim vi t 5 n
500 nm, chi c kii 60 t t
quan trng c Curie, l
t thuc rt m
c c
u khoa hng dng thc t i lo
c s dng mnano t
nano t nhinh v no t m
nano t nhin.
5
Hình 1.1. (a) dây nano đơn đoạn; (b) dây nano hai đoạn; (c) dây nano nhiều lớp
hai thành phần; (d) chức năng hóa của dây nano hai thành phần
1.1.1. Các dây nano tạo mảng và phân tán
Trong hu hng dng, c s dng dng c m
hoi rc.
Hình 1.2. (a) Dây nano Co bị phân tán; (b) Dây nano CuS được tạo mảng [17]
v i r
u din mng 50 nm.
1.1.2. Các dây nano một đoạn, nhiều đoạn và nhiều lớp
Do mong mut vt li thc hin c nhiu chc
c nhiu ch 6
Hình 1.3. (a) Dây nano CoPtP một đoạn; (b) Dây nano CoPtP sáu đoạn
(c) Dây nano nhiều lớp Fe – Au [14]
hi
mt v vt. Mt vt elipxoit
tr b a), tng cng s ng kh t c (N
a
, N
b
,
N
c
) bng 4 .
N
a
+ N
b
+ N
c
= 4 (2)
Vi mng t ng t E
D
(erg/cm
3
c
cho bi:
E
D
= N
d
M
s
2
(3) tro
ng ph thu t ti t a
M
s
; t
r
ca mu khi t
T
s
ca mt vc khi tt c momen t trong vt
y, t
s
a
vt liu t dc ca mu.
1.2.3. Một số ảnh hƣởng của từ trƣờng
u Kleber R. Pirota ng s ra rng n
t ng, s ng ca h i t do. t
t buc phi ng ng ca t ng,
tt kt cu mnh m. ng, c cht
ch ng tinh th t [9].
V ng CoPtP, Ho Dong Park ng s
u ng ca t ng. Kt qu c th
hi.6. ng
n ph T kt qu c cho thy khi
t t t c
rt [8].
9 Hình 1.6. Lực kháng từ của vật liệu CoPtP với các giá trị khác nhau của từ trường
b nh ki d liu vi m l nh
RAM hin ti rt nhiu.
Trong mt b nh "racetrack", d li theo m
t - , dc theo m
t bch chuy
dc theo u ghi. N
d di chuy
gim m
n m nh di chuy
11
ch chuyn bn ti, m n thi
l nh m. Hình 1.8. Mô hình lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ "racetrack"
ng nghip u
Almaden ca IBM (M m m
ln b n s
domain b t chui chu k rng xung
ng s
hch chuyn d].
1.3.2. Động cơ điện từ cỡ nhỏ
Chuyng thng hay chuyi chuyng ph bin
trong hu ht b y, vic ki
ng d o trong vi
c nano. S chuyng thng c c
qua , trong khi vic ki trong chuyn
c tu [20, 21].
Hình 1.10. (a ) Sơ đồ phân tách các protein His từ các protein chưa được đánh dấu;
(b) phân tách các kháng thể poly–His từ các kháng thể khác [16]
1.3.4. Hệ thống cảm biến sinh học treo
Hình 1.11. (a) Sự tương tự giữa một mã vạch tiêu chuẩn và một đoạn dây nano
kim loại được mã hóa; (b) Sơ đồ xét nghiệm miễn dịch tầng trung gian
được thực hiện trên một dây nano [19]
14
u di s du l
mt cht nn trong b u khin cm bin sinh h m min dch tng
u lp bao gi
c tng hp b n trong mu oxit
u bi xy ra trong tng ht s ng ln
nhn bit d a trong mt mu mng
nhiu lp. u ng dng ci
nhiu lp trong mm min d
1.3.5. Phân phối gen
Ph
1.4. Giới thiệu vật liệu CoNiP và một số tính chất của vật liệu CoNiP
t ln lc ch hin t l [Co]/[Ni]
d li y n
Hình 1.15. (a) ảnh TEM cắt từng phần với độ phân giải cao; (b) nhiễu xạ điện tử
17
th hin c nm. Ctinh
th cn t l
hin s ph thuc c mt ca CoNiP
NaH
2
PO
2
:
Hình 1.16. Sự phụ thuộc của hình thái bề mặt của CoNiP vào nồng độ NaH
2
PO
2
(a): 0 M; (b): 0,019 M; (c):0,028 M và (d): 0,146 M
1.16 cho thy ng t ca n NaH
2
PO
2
b mt ca CoNiPi vi NaH
2
PO
s to ra d
cn thiy s n hp ca Ga
2
O
3
2
hoc NH
3
s tng bao gm nhng
p sau:
Oxit kim loi + C -> oxit kim loi thp oxi + CO.
Oxit kim loi thp oxi + O
2
-i oxit.
Oxit kim loi thp oxi + NH
3
- CO + H
2.
Oxit kim loi thp oxi + N
2
-> CO.
Oxit kim loi thp oxi + C -> CO.
thp khi xy ra
phn ng gia oxit kim loi vu ca sn phm, oxit kim
lo thng O
2
, NH
Ưu điểm:
Nhược điểm:
Phương pháp phun áp suất
y thn
c nu ch trng c d
su trng c l
20
c su
2
Te
3
c to ra
t k thu
Phương pháp phún xạ
+
c hoc.
ch i thit b t tii nhi cao ho
t l
n thi gian c s d tng hi s ng
ln vi nh s xp ch c.
tng hc lo
nhin. Nh c
theo trc c. gp mt s i b
u b lin cc gi
ng mm b sch cho m n mu hp nht
i vi mu sau khi ch to s phc t khc phc
to mu b ng
ng th ca vt liu
t b lt th lv cn gii quyt
c mt th l t
m bn ca m
c gii quyt nh s d lng
.
Thc ch