Nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4@Ag và ứng dụng trong y sinh

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

DANH MỤC BẢNG BIỂU

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO

1.1. Hạt nano từ tính Fe3O4

1.2. Tổng quan về vật liệu từ

1.3. Cấu trúc và tính chất của hạt nano từ Fe3O4

1.4. Ứng dụng của hạt nano từ Fe3O4

1.5. Các phương pháp chế tạo hạt nano sắt từ

1.6. Hạt nano bạc

1.7. Tổng quan về hạt nano bạc

1.8. Tính chất của hạt nano bạc

1.9. Ứng dụng của hạt nano bạc

1.10. Các phương pháp chế tạo hạt nano bạc

1.11. Hạt nano đa chức năng

1.12. Các dạng cấu trúc hạt nano đa chức năng

1.13. Ứng dụng của hạt nano đa chức năng

1.14. Tế bào ung thư phổi, aptamer và cơ chế bắt cặp tế bào ung thư

1.15. Tổng quan về bệnh ung thư

1.16. Aptamer và cơ chế bắt cặp với tế bào ung thư

2. CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM

2.1. Chế tạo hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag

2.2. Chế tạo hạt nano sắt từ Fe3O4

2.3. Chế tạo hạt nano sắt từ bọc silica Fe3O4@SiO2

2.4. Chế tạo hạt nano sắt từ bọc silica Fe3O4@SiO2 chức năng hóa với APTES

2.5. Chế tạo hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

2.6. Thử nghiệm ứng dụng hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag đính kết aptamer trong phát hiện tế bào ung thư phổi A549

2.7. Quy trình đính kết hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag với aptamer

2.8. Quy trình sử dụng hạt nano Fe3O4@Ag đính kết aptamer để phát hiện tế bào ung thư phổi A549

2.9. Các phương pháp khảo sát cấu trúc, hình thái và tính chất của vật liệu nano

2.9.1. Nhiễu xạ tia X (XRD)

2.9.2. Hiển vi điện tử truyền qua (TEM)

2.9.3. Tán sắc năng lượng tia X (EDS)

2.9.4. Phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến (UV-Vis)

2.9.5. Phổ biến đổi Fourier hồng ngoại (FTIR)

2.9.6. Hệ đo từ kế mẫu rung (VSM)

2.9.7. Chụp ảnh hiển vi trường sáng – trường tối (Dark Field Microscopy)

3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Hạt nano từ Fe3O4, hạt nano Fe3O4@SiO2 và hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag

3.2. Phổ biến đổi Fourier hồng ngoại của vật liệu nano

3.3. Cấu trúc của vật liệu nano

3.4. Thành phần của vật liệu nano

3.5. Hình thái của vật liệu nano

3.6. Tính chất từ của vật liệu nano

3.7. Tính chất quang của vật liệu nano

3.8. Hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.9. Cấu trúc của hạt nano Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.10. Thành phần của hạt nano Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.11. Hình thái của hạt nano Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.12. Tính chất từ của hạt nano Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.13. Tính chất quang của hạt nano Fe3O4@Ag với thời gian chức năng hóa APTES khác nhau

3.14. Thử nghiệm ứng dụng hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag đính kết aptamer trong phát hiện và phân tách tế bào ung thư phổi A549

3.15. Hạt nano đa chức năng Fe3O4@Ag đính kết aptamer

3.16. Hệ hạt nano đa chức năng đính kết aptamer bắt cặp với tế bào A549

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4 Ag

Nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4@Ag đang thu hút sự chú ý trong lĩnh vực y sinh. Hạt nano này không chỉ có tính chất từ tính mà còn có khả năng tương tác sinh học cao. Việc kết hợp giữa hạt nano sắt từ Fe3O4 và hạt nano bạc Ag tạo ra một vật liệu đa chức năng, mở ra nhiều ứng dụng trong y học, đặc biệt là trong chẩn đoán và điều trị ung thư.

1.1. Hạt nano Fe3O4 và tính chất của chúng

Hạt nano Fe3O4 có tính chất từ tính nổi bật, cho phép chúng được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Chúng có khả năng dễ dàng điều khiển bằng từ trường, giúp trong việc phân tách và chọn lọc tế bào.

1.2. Hạt nano bạc và ứng dụng trong y sinh

Hạt nano bạc được biết đến với tính kháng khuẩn và khả năng hấp thụ ánh sáng. Chúng có thể được sử dụng trong các ứng dụng y sinh như phát hiện và điều trị bệnh.

II. Thách thức trong nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4 Ag

Mặc dù hạt nano Fe3O4@Ag có nhiều tiềm năng, nhưng vẫn tồn tại một số thách thức trong quá trình chế tạo và ứng dụng. Một trong những vấn đề chính là sự kết tụ của các hạt nano, làm giảm hiệu quả ứng dụng trong y sinh.

2.1. Vấn đề kết tụ hạt nano

Kết tụ hạt nano có thể dẫn đến giảm tính hiệu quả trong việc phát hiện và điều trị bệnh. Việc tạo ra lớp vỏ silica bên ngoài hạt nano là một giải pháp tiềm năng để khắc phục vấn đề này.

2.2. Tính tương thích sinh học của hạt nano

Tính tương thích sinh học là yếu tố quan trọng trong ứng dụng y sinh. Hạt nano cần phải được thiết kế để không gây ra phản ứng phụ trong cơ thể.

III. Phương pháp chế tạo hạt nano Fe3O4 Ag hiệu quả

Để chế tạo hạt nano Fe3O4@Ag, nhiều phương pháp khác nhau đã được nghiên cứu. Các phương pháp này không chỉ đảm bảo chất lượng hạt nano mà còn tối ưu hóa tính năng của chúng trong ứng dụng y sinh.

3.1. Phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học là một trong những cách phổ biến để chế tạo hạt nano. Phương pháp này cho phép kiểm soát kích thước và hình dạng của hạt nano một cách chính xác.

3.2. Phương pháp vật lý

Phương pháp vật lý cũng được sử dụng để chế tạo hạt nano. Phương pháp này thường tạo ra hạt nano với tính chất đồng nhất và ổn định hơn.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hạt nano Fe3O4 Ag trong y sinh

Hạt nano Fe3O4@Ag có nhiều ứng dụng trong y sinh, từ phát hiện tế bào ung thư đến điều trị bệnh. Chúng có thể được sử dụng như các đầu dò sinh học, giúp phát hiện và phân tích các tế bào mục tiêu.

4.1. Phát hiện tế bào ung thư

Hạt nano Fe3O4@Ag có khả năng nhận diện tế bào ung thư thông qua việc gắn kết với các aptamer. Điều này giúp tăng cường độ chính xác trong chẩn đoán.

4.2. Ứng dụng trong điều trị

Ngoài việc phát hiện, hạt nano còn có thể được sử dụng trong điều trị ung thư thông qua việc dẫn truyền thuốc đến đúng vị trí mục tiêu.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4@Ag mở ra nhiều cơ hội trong lĩnh vực y sinh. Với những tiến bộ trong công nghệ nano, hạt nano này hứa hẹn sẽ trở thành một công cụ quan trọng trong chẩn đoán và điều trị bệnh.

5.1. Tương lai của hạt nano trong y sinh

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ nano, hạt nano Fe3O4@Ag có thể được cải tiến hơn nữa để nâng cao hiệu quả trong các ứng dụng y sinh.

5.2. Nghiên cứu tiếp theo

Cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình chế tạo và ứng dụng của hạt nano Fe3O4@Ag, nhằm đảm bảo tính hiệu quả và an toàn trong y sinh.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu chế tạo hạt nano Fe3O4@Ag và ứng dụng trong y sinh