Tổng quan nghiên cứu

Trong lĩnh vực chẩn đoán y sinh học hiện đại, các chất đánh dấu huỳnh quang đóng vai trò cốt lõi nhằm nâng cao độ nhạy và giới hạn phát hiện các phần tử sinh học. Các chất màu hữu cơ truyền thống bộc lộ nhiều hạn chế nghiêm trọng như dải hấp thụ hẹp, phổ phát xạ rộng không đối xứng, hiện tượng quang dập tắt nhanh và độ bền quang thấp. Sự xuất hiện của các chấm lượng tử bán dẫn thuộc nhóm II-VI mở ra bước đột phá vượt bậc khi sở hữu độ chói huỳnh quang cao gấp 10 đến 20 lần và độ bền quang cao gấp 100 đến 200 lần so với phẩm màu hữu cơ thông thường. Đồng thời, phổ hấp thụ liên tục cùng bước sóng phát xạ có thể điều chỉnh linh hoạt trong dải từ 400 nm đến 1000 nm thông qua việc kiểm soát kích thước hạt tinh thể.

Tuy nhiên, các chấm lượng tử thương phẩm chủ yếu được chế tạo trong dung môi hữu cơ ở nhiệt độ cao, đòi hỏi chi phí đắt đỏ và quy trình bảo quản phức tạp. Đặc biệt, sự rò rỉ của các ion kim loại nặng cadmium và hiện tượng huỳnh quang nhấp nháy tạo ra rào cản lớn đối với các ứng dụng tế bào sống. Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Vật lý Chất rắn thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm thuộc Đại học Thái Nguyên tập trung giải quyết bài toán cấp thiết này bằng phương pháp hóa ướt thân thiện trong môi trường nước. Mục tiêu cốt lõi của đề tài là tổng hợp hệ hạt nano cấu trúc đa lớp CdSe/CdS/SiO2 có tính phát quang mạnh, kiểm soát phổ phát xạ theo kích thước hạt và ổn định hóa bề mặt bằng lớp vỏ silica trơ, tương thích sinh học cao.

Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm toàn diện trong giai đoạn năm 2021 đến năm 2022, tuân thủ chặt chẽ các quy chuẩn học thuật với kết quả kiểm tra độ tương đồng Turnitin đạt mức 20%. Công trình đã chế tạo thành công các hạt nano silica hình cầu đồng nhất chứa chấm lượng tử có đường kính tổng thể dao động từ 70 nm đến 80 nm, phát xạ ánh sáng ổn định từ màu xanh lá đến đỏ-cam. Thành công này mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong việc chủ động hoàn toàn công nghệ vật liệu huỳnh quang nano tại Việt Nam, giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn hạt thương phẩm ngoại nhập và thúc đẩy nền tảng công nghệ nano quang sinh học trong nước.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Cơ sở vật lý nền tảng của đề tài dựa trên lý thuyết hiệu ứng giam giữ lượng tử và mô hình cấu trúc vùng năng lượng của bán dẫn thấp chiều. Khi kích thước không gian ba chiều của tinh thể bán dẫn giảm xuống dưới bán kính Bohr exciton, chuyển động của điện tử và lỗ trống bị giới hạn nghiêm ngặt. Năng lượng của các hạt tải bị lượng tử hóa thành các mức năng lượng gián đoạn, làm cho độ rộng vùng cấm hiệu dụng của hạt nano mở rộng đáng kể so với vật liệu khối tương ứng.

Đối với tinh thể CdSe khối, độ rộng vùng cấm tự nhiên là 1.8 eV, tương ứng bờ hấp thụ tại bước sóng 690 nm, với bán kính Bohr exciton thực nghiệm đạt 5.3 nm và năng lượng Rydberg exciton là 0.017 eV. Theo mô hình gần đúng khối lượng hiệu dụng và phương trình Kayanuma, sự biến thiên năng lượng vùng cấm tỷ lệ nghịch với bình phương bán kính hạt nano. Khi bán kính hạt giảm xuống dưới 2.5 nm, hệ chuyển dịch sang chế độ giam giữ lượng tử mạnh, đẩy năng lượng chuyển dời exciton cơ bản lên mức 2.0 eV đến 2.44 eV.

Bên cạnh đó, mô hình cấu trúc dị thể bán dẫn lõi/vỏ CdSe/CdS được ứng dụng nhằm thụ động hóa bề mặt. Do bán dẫn vỏ CdS có vùng cấm rộng 2.5 eV và độ lệch mạng tinh thể không đáng kể so với lõi CdSe, các bẫy điện tử bề mặt bị triệt tiêu, giúp nâng cao vượt bậc hiệu suất phát xạ nội tại. Cuối cùng, lý thuyết sol-gel và cơ chế thủy phân ngưng tụ Stöber được áp dụng để bao bọc ma trận silica vô định hình SiO2 quanh chấm lượng tử. Lớp vỏ silica trơ về mặt hóa học đóng vai trò như một màng chắn cơ học, ngăn ngừa oxy hóa quang hóa và tăng cường khả năng phân tán trong các dung dịch đệm sinh học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu tiến hành khảo sát thực nghiệm trên cỡ mẫu gồm 3 hệ mẫu đặc trưng, được lựa chọn theo phương pháp lấy mẫu chủ đích có kiểm soát biến số thực nghiệm. Yếu tố cốt lõi được thay đổi là tỷ lệ mol giữa các tiền chất Cd:Se:citrate lần lượt ở các giá trị 4:1:10, 4:1:20 và 4:1:30. Quá trình chế tạo hạt nano CdSe/CdS diễn ra trong pha nước dưới dòng khí nitơ tinh khiết ở nhiệt độ ổn định 45-50°C và duy trì độ pH ở mức 9 bằng đệm tris-HCl. Lượng muối Cd2+ ban đầu được tính toán dư để tạo tiền đề cho quá trình hình thành lớp vỏ CdS khi cho phản ứng với khí H2S.

Trong quy trình bọc vỏ silica bằng phương pháp Stöber cải tiến, hợp chất aminopropyltriethoxysilane với độ tinh khiết trên 98% được lựa chọn làm chất trung hòa điện tích bề mặt. Do bề mặt chấm lượng tử CdSe/CdS phủ citrate tích điện âm và các nhóm silanol sinh ra từ tiền chất tetraethyl orthosilicate cũng mang điện tích âm, hợp chất phân tử lưỡng tính này tạo cầu nối tĩnh điện giữ chấm lượng tử chui sâu vào mạng nền silica. Tỷ lệ mol của phản ứng bọc vỏ được cố định ở mức Se:NH4OH:H2O:TEOS là 4:3:7:1 với thể tích TEOS tham gia phản ứng là 150 µl. Sau quá trình tổng hợp, các hạt nano silica được làm sạch triệt để bằng kỹ thuật ly tâm 5 lần với tốc độ 10000 vòng/phút kết hợp màng thẩm tách chuyên dụng.

Các kỹ thuật đo lường vật lý hiện đại được lựa chọn nhằm làm sáng tỏ toàn diện cấu trúc và tính chất quang của mẫu:

  • Kính hiển vi điện tử truyền qua độ phân giải cao JEM 2100 đạt độ phân giải 0.1 nm, cho phép quan sát hình thái hạt cầu và sự phân bố của các chấm lượng tử bên trong vỏ silica.
  • Nhiễu xạ tia X trên máy Siemens D5000 sử dụng bức xạ Cu-Kα với bước sóng 1.5406 Å và bước quét góc từ 0.005 đến 0.01 độ, nhằm nhận diện chính xác các pha tinh thể lập phương và lục lăng của CdSe và CdS.
  • Quang phổ tán xạ vi Raman LABRAM HR800 sử dụng nguồn kích thích laser bước sóng 488 nm và 633 nm với công suất 10 mW, ghi nhận các dao động mạng đặc trưng tại 206 cm-1 và 297 cm-1.
  • Phổ hấp thụ UV-Vis đo trên hệ Jasco V-600 và phổ huỳnh quang quang phổ kế FS920 sử dụng đèn Xenon công suất 450 W.
  • Kỹ thuật đếm đơn photon tương quan thời gian với xung laser picosecond dưới 100 ps và đầu dò Hamamatsu R7400U có thời gian đáp ứng 700 ps, cung cấp phép đo phân giải thời gian chính xác về thời gian sống phát quang.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích thực nghiệm đã mang lại 4 phát hiện khoa học quan trọng:

Thứ nhất, tỷ lệ mol citrate đóng vai trò quyết định đến việc điều khiển kích thước lõi hạt nano CdSe. Khi tỷ lệ mol Cd:Se:citrate tăng dần từ 4:1:10 lên 4:1:20 và 4:1:30, bờ hấp thụ dịch chuyển mạnh về phía sóng ngắn từ 2.01 eV lên 2.44 eV, phản ánh mức độ mở rộng vùng cấm do hiệu ứng giam giữ lượng tử mạnh. Đỉnh huỳnh quang tương ứng của các hạt CdSe chuyển dịch từ bước sóng 614 nm xuống 587 nm và 568 nm, tương đương với kích thước bán kính tinh thể giảm từ 2.4 nm xuống khoảng 2.0 nm.

Thứ hai, việc bọc thêm lớp vỏ CdS làm giảm thiểu triệt để các phát xạ bề mặt ở vùng sóng dài, đồng thời duy trì độ đối xứng cao của dải phát xạ huỳnh quang dạng Gauss. Vị trí cực đại phát xạ của hệ hạt CdSe/CdS chỉ dịch đỏ nhẹ từ 1 nm đến 5 nm, đạt các giá trị 619 nm đối với mẫu tỷ lệ citrate 10, 589 nm đối với tỷ lệ citrate 20 và 569 nm đối với tỷ lệ citrate 30. Độ bán rộng phổ huỳnh quang đo được rất hẹp, chỉ dao động trong khoảng từ 37 nm đến 43 nm. Trong đó, hệ mẫu với tỷ lệ mol 4:1:20 cho cường độ phát xạ huỳnh quang cực đại, cao hơn khoảng 40% so với hệ mẫu có tỷ lệ 4:1:10.

Thứ ba, các hạt nano lai hóa CdSe/CdS/SiO2 chế tạo thành công có cấu trúc hình cầu đơn phân tán cao với kích thước hạt trung bình đạt 70 nm đến 80 nm trên ảnh kính hiển vi điện tử truyền qua. Các chấm lượng tử phát quang được giam giữ đồng đều bên trong quả cầu silica mà không xuất hiện hiện tượng kết tụ cụm lớn.

Thứ tư, phép đo huỳnh quang phân giải thời gian ghi nhận thời gian sống phát quang trung bình của hạt nano CdSe/CdS/SiO2 đạt xấp xỉ 31.5 ns. Con số này cao hơn đáng kể so với thời gian sống 25.5 ns của hạt chấm lượng tử CdSe/CdS trần chưa bọc vỏ silica, tương ứng với mức tăng trưởng độ bền quang đạt 23.5%.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi dẫn đến sự gia tăng vượt trội về cường độ huỳnh quang khi tạo lớp vỏ CdS nằm ở cơ chế thụ động hóa các liên kết treo trên bề mặt lõi CdSe. Trong các hạt nano kích thước dưới 3 nm, tỷ số diện tích bề mặt trên thể tích là rất lớn, dẫn đến mật độ bẫy khuyết tật cao. Sự có mặt của lớp vỏ CdS ngăn cách hữu hiệu exciton khỏi các tâm tái hợp không bức xạ, chuyển hướng gần như toàn bộ năng lượng kích thích vào quá trình tái hợp bức xạ dải biên. Phổ huỳnh quang thực nghiệm chứng minh vạch phát xạ bề mặt ở bước sóng trên 650 nm bị dập tắt gần như hoàn toàn.

Dữ liệu thực nghiệm của nghiên cứu được hệ thống hóa trực quan thông qua bảng so sánh độ bán rộng phổ và hệ đồ thị phân rã huỳnh quang. Bảng tổng hợp chỉ ra độ bán rộng phổ huỳnh quang lần lượt đạt 41 nm cho màu đỏ-cam, 43 nm cho màu vàng và 37 nm cho màu xanh lục. Trên đồ thị suy giảm huỳnh quang theo thang logarit trong khoảng thời gian từ 0 đến 250 ns, đường cong thực nghiệm của cả hai hệ hạt đều biểu diễn dạng đa số mũ. Tuy nhiên, đường cong của hạt bọc silica có độ dốc suy giảm thoải hơn rõ rệt.

Điều này chứng minh ma trận silica vô định hình hoạt động như một lớp cách ly quang học và hóa học hoàn hảo. Vỏ SiO2 ngăn chặn sự tiếp xúc của các phân tử oxy hòa tan trong môi trường nước với bề mặt tinh thể cadimi selenua, làm giảm tốc độ dập tắt huỳnh quang do phản ứng quang oxy hóa. So sánh với các nghiên cứu công bố quốc tế trước đây, điển hình là báo cáo của nhóm tác giả Gao vào năm 2005 ghi nhận cường độ huỳnh quang của chấm lượng tử bị suy giảm tới 30% sau khi bọc vỏ silica, quy trình cải tiến sử dụng chất hoạt hóa APTES trong luận văn này đã khắc phục hoàn toàn nhược điểm tụt giảm hiệu suất quang, bảo toàn vị trí đỉnh phát xạ tại bước sóng 589 nm và kéo dài thời gian sống quang học thêm 6.0 ns.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các phát hiện thực nghiệm của luận văn, 4 giải pháp khoa học và công nghệ trọng tâm được đề xuất nhằm chuyển giao vật liệu nano sang ứng dụng thực tiễn:

Thứ nhất, chuẩn hóa quy trình gắn kết bề mặt của hạt nano CdSe/CdS/SiO2 với các phân tử sinh học chuyên biệt như kháng thể đơn dòng và chuỗi oligonucleotide. Nhóm nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Y sinh cần chủ trì thực hiện giải pháp này với mục tiêu đạt hiệu suất gắn kết phối tử sinh học trên 85% và giữ độ lệch chuẩn kích thước hạt dưới 5%, lộ trình thực hiện hoàn thành trong thời gian 6 tháng.

Thứ hai, nâng cấp quy trình phản ứng sol-gel Stöber từ quy mô mẻ thí nghiệm 50 ml lên hệ thống lò phản ứng bán liên tục dung tích 1000 ml. Phòng thí nghiệm Vật lý chất rắn phối hợp cùng các kỹ sư công nghệ hóa học triển khai tối ưu hóa tốc độ nhỏ giọt tiền chất TEOS và nồng độ chất xúc tác amoniac, hướng tới giảm 20% chi phí tiêu hao dung môi ethanol và hóa chất chức năng hóa trong vòng 9 tháng.

Thứ ba, thiết lập các thử nghiệm đánh giá toàn diện độc tính tế bào in vitro và độ ổn định keo trong các môi trường sinh học mô phỏng. Đơn vị Nghiên cứu Độc chất học Y sinh cần tiến hành đo lường tỷ lệ sống sót của các dòng tế bào ung thư và tế bào lành khi nuôi cấy cùng hạt nano ở nồng độ khảo sát từ 10 µg/ml đến 50 µg/ml, đặt mục tiêu duy trì tỷ lệ tế bào sống trên 90% sau 48 giờ thử nghiệm liên tục, triển khai trong thời gian 12 tháng.

Thứ tư, xây dựng quy chuẩn đo lường quang học tự động hóa đối với các thông số huỳnh quang phân giải thời gian. Trung tâm Kiểm định và Đo lường Quang phổ cần tích hợp hệ thu nhận dữ liệu số hóa nhằm rút ngắn thời gian phân tích thời gian sống huỳnh quang từ 15 phút xuống dưới 3 phút cho mỗi mẫu đo, với sai số đo lường kiểm soát nghiêm ngặt dưới 2%, hoàn thiện trong vòng 3 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang giá trị học thuật và ứng dụng sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng cụ thể:

Nhóm thứ nhất là các nhà nghiên cứu, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Vật lý chất rắn, Khoa học vật liệu và Vật lý quang học. Tài liệu cung cấp cơ sở lý thuyết chuẩn xác về cơ chế giam giữ lượng tử exciton, phương pháp tính toán bán kính hạt bằng công thức Kayanuma và bộ dữ liệu phổ thực nghiệm chi tiết về cấu trúc chấm lượng tử hệ II-VI chế tạo trong pha nước.

Nhóm thứ hai là các chuyên gia nghiên cứu trong lĩnh vực Y - Sinh học phân tử và Công nghệ sinh học nano. Luận văn cung cấp quy trình chế tạo chất đánh dấu phát quang kích thước 70 nm đến 80 nm có độ bền quang vượt trội và thời gian sống huỳnh quang 31.5 ns, là công cụ then chốt phục vụ các phép thử miễn dịch huỳnh quang phân giải thời gian và chẩn đoán hình ảnh tế bào có độ nhạy siêu cao.

Nhóm thứ ba là các kỹ sư R&D tại các doanh nghiệp phát triển sinh phẩm chẩn đoán in vitro và thiết bị y tế. Số liệu về quy trình công nghệ Stöber cải tiến và việc kiểm soát tỷ lệ mol tiền chất giúp các kỹ sư xây dựng dây chuyền sản xuất hạt nano silica phát quang nội địa, thay thế các kit phát hiện vi sinh vật gây bệnh nhập khẩu với giá thành cạnh tranh hơn từ 30% đến 50%.

Nhóm thứ tư là giảng viên và sinh viên tại các trường đại học khối ngành khoa học tự nhiên và kỹ thuật. Luận văn đóng vai trò như một cẩm nang thực nghiệm mẫu mực, kết hợp nhuần nhuyễn giữa tổng hợp hóa học ướt với chuỗi kỹ thuật phân tích hiện đại gồm nhiễu xạ tia X, quang phổ Raman, kính hiển vi điện tử truyền qua và đếm photon tương quan thời gian.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao cần phải chế tạo lớp vỏ CdS bao quanh lõi CdSe trước khi bọc silica?

Lớp vỏ CdS có độ rộng vùng cấm 2.5 eV lớn hơn vùng cấm 1.8 eV của lõi CdSe và có độ lệch mạng tinh thể rất nhỏ. Cấu trúc dị thể lõi/vỏ này giúp bẫy điện tử và lỗ trống sâu bên trong vùng tích cực của lõi, triệt tiêu các liên kết treo gây mất mát năng lượng. Thực nghiệm chỉ ra lớp vỏ CdS giúp loại bỏ hoàn toàn các vạch phát xạ tạp bề mặt ở bước sóng dài, thu hẹp độ bán rộng phổ xuống mức 37 nm đến 43 nm và làm tăng cường độ huỳnh quang lên trên 40%.

Vai trò then chốt của hợp chất APTES trong quá trình bọc vỏ silica là gì?

Cả bề mặt hạt nano CdSe/CdS sau tổng hợp phủ citrate và các tiểu phân silica hình thành từ phản ứng thủy phân TEOS đều mang điện tích âm, dẫn đến lực đẩy tĩnh điện ngăn cản chấm lượng tử thâm nhập vào ma trận SiO2. Hợp chất phân tử lưỡng tính APTES với đầu mang nhóm amin tích điện dương đóng vai trò trung hòa điện tích bề mặt, tạo cầu nối liên kết tĩnh điện bền vững giúp các chấm lượng tử phân tán đồng đều vào lòng các quả cầu silica có kích thước 70 nm đến 80 nm.

Hiệu ứng giam giữ lượng tử tác động thế nào đến màu sắc huỳnh quang của hạt?

Khi kích thước hạt nano CdSe giảm xuống nhỏ hơn bán kính Bohr exciton 5.3 nm, năng lượng vùng cấm hiệu dụng bị mở rộng tỷ lệ nghịch với bình phương bán kính hạt. Trong nghiên cứu này, khi tăng tỷ lệ chất bẫy citrate từ 10 lên 30, kích thước hạt CdSe giảm từ 2.4 nm xuống 2.0 nm, khiến bờ hấp thụ dịch chuyển từ 2.01 eV lên 2.44 eV. Kết quả là màu sắc phát xạ huỳnh quang chuyển dịch linh hoạt từ màu đỏ-cam ở 619 nm sang màu vàng ở 589 nm và màu xanh lục ở 569 nm dưới cùng một bước sóng kích thích.

Việc tăng thời gian sống huỳnh quang từ 25.5 ns lên 31.5 ns có ý nghĩa thực tế gì?

Thời gian sống phát quang kéo dài thêm 23.5% chứng minh lớp vỏ silica đã bảo vệ hữu hiệu tâm phát quang khỏi sự dập tắt huỳnh quang do các tác nhân oxy hóa từ môi trường ngoài. Trong chẩn đoán y sinh, thời gian sống huỳnh quang dài 31.5 ns cho phép áp dụng kỹ thuật hiển vi huỳnh quang phân giải thời gian để tách biệt hoàn toàn tín hiệu phát xạ của hạt đánh dấu khỏi nền tự phát quang của các protein và mô sinh học có thời gian sống rất ngắn dưới 5 ns, từ đó tăng độ nhạy phân tích lên nhiều lần.

Làm thế nào để kiểm soát kích thước chấm lượng tử trong quy trình chế tạo pha nước?

Kích thước hạt nano CdSe/CdS được kiểm soát chính xác bằng nồng độ của chất hoạt hóa bề mặt trisodium citrate dihydrate kết hợp với việc kiểm soát dòng thổi khí trơ nitơ và nhiệt độ phản ứng ở mức 45-50°C. Các phân tử citrate bám lên bề mặt tinh thể đang phát triển, đóng vai trò như các bẫy không gian giới hạn tốc độ kết tụ của các ion Cd2+ và Se2-. Khi tỷ lệ mol citrate tăng gấp 3 lần từ mức 10 lên mức 30, tốc độ sinh mầm vượt trội so với tốc độ lớn của hạt, giữ cho đường kính tinh thể luôn ổn định ở mức siêu nhỏ khoảng 2 nm.

Kết luận

  • Công trình đã tổng hợp thành công hệ chấm lượng tử bán dẫn CdSe/CdS phân tán bền vững trong pha nước với các màu phát xạ huỳnh quang đặc trưng gồm xanh lục tại 569 nm, vàng tại 589 nm và đỏ-cam tại 619 nm, tương ứng với độ bán rộng phổ rất hẹp từ 37 nm đến 43 nm.
  • Đã hoàn thiện quy trình công nghệ bọc vỏ silica theo phương pháp Stöber cải tiến sử dụng tác nhân đảo điện tích APTES, tạo ra các hạt nano lai hóa CdSe/CdS/SiO2 dạng hình cầu đơn phân tán có đường kính đồng đều từ 70 nm đến 80 nm.
  • Kết quả đo phổ huỳnh quang phân giải thời gian khẳng định thời gian sống huỳnh quang trung bình của hạt nano bọc silica đạt 31.5 ns, tăng 23.5% so với mức 25.5 ns của hạt chưa bọc vỏ, chứng minh độ ổn định quang học và hiệu suất lượng tử được bảo toàn vượt trội.
  • Phân tích cấu trúc pha bằng nhiễu xạ tia X và phổ tán xạ micro-Raman đã xác định rõ sự kết tinh đồng thời của mạng tinh thể CdSe tại tần số dao động 206 cm-1 và CdS tại tần số 297 cm-1, khẳng định cấu trúc dị thể lõi/vỏ được hình thành hoàn chỉnh.
  • Luận văn đã xây dựng thành công quy trình tổng hợp vật liệu nano huỳnh quang an toàn, không sử dụng dung môi hữu cơ độc hại, tạo nguồn vật liệu đánh dấu quang học chủ động và mở đường cho các ứng dụng chẩn đoán sinh học kỹ thuật cao tại Việt Nam.

Kế hoạch nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung hoàn thiện các thử nghiệm liên kết kháng thể trên bề mặt silica và đánh giá độc tính tế bào in vitro trong vòng 12 tháng tới. Các viện nghiên cứu y sinh học, bệnh viện và doanh nghiệp phát triển kit chẩn đoán phân tử được khuyến khích đẩy mạnh hợp tác liên ngành nhằm thử nghiệm tiền lâm sàng hệ vật liệu nano này trên các mô hình bệnh phẩm thực tế.