I. Nghiên cứu chế tạo
Luận án tập trung vào nghiên cứu chế tạo các hạt nano vàng và cấu trúc nano lõi/vỏ silica/vàng. Phương pháp nuôi mầm được sử dụng để điều khiển kích thước và hình thái của hạt nano vàng. Quá trình chế tạo bao gồm các bước chuẩn bị dung dịch nuôi, xác định pH tối ưu, và khảo sát sự phát triển của hạt khi thay đổi tỷ lệ nồng độ ion Au3+. Kết quả cho thấy khả năng điều khiển kích thước hạt nano vàng lên tới 200 nm, đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong y sinh.
1.1. Phương pháp nuôi mầm
Phương pháp nuôi mầm được áp dụng để chế tạo hạt nano vàng dạng cầu. Quá trình này bao gồm việc chuẩn bị dung dịch nuôi và dung dịch mầm, xác định pH tối ưu, và khảo sát sự phát triển của hạt. Kết quả cho thấy khả năng điều khiển kích thước hạt nano vàng từ hạt vàng Duff-Baiker và hạt vàng citrate, đạt kích thước lên tới 200 nm.
1.2. Chế tạo cấu trúc lõi vỏ silica vàng
Quy trình chế tạo cấu trúc lõi/vỏ silica/vàng bao gồm các bước chế tạo và amin hóa hạt nano silica, hấp phụ hạt vàng Duff-Baiker lên hạt silica, và phát triển lớp vỏ vàng. Kết quả cho thấy khả năng điều khiển độ dày lớp vỏ vàng trên các hạt lõi silica có đường kính từ 40-150 nm, đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong y sinh.
II. Tính chất quang
Luận án nghiên cứu tính chất quang của các hạt nano vàng và cấu trúc nano lõi/vỏ silica/vàng. Các phương pháp đo đạc bao gồm phổ hấp thụ UV-Vis, kính hiển vi trường tối, và phép đo kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Kết quả cho thấy sự phụ thuộc của tính chất quang vào kích thước và hình thái của hạt nano vàng, cũng như sự thay đổi cộng hưởng plasmon bề mặt theo độ dày lớp vỏ vàng.
2.1. Phổ hấp thụ UV Vis
Phổ hấp thụ UV-Vis được sử dụng để khảo sát tính chất quang của các hạt nano vàng. Kết quả cho thấy sự dịch chuyển đỉnh cộng hưởng plasmon bề mặt khi kích thước hạt thay đổi, phù hợp với lý thuyết Mie và Gans.
2.2. Kính hiển vi trường tối
Kính hiển vi trường tối được sử dụng để quan sát hình thái và sự phân bố của các hạt nano vàng. Kết quả cho thấy khả năng điều khiển hình thái và kích thước hạt nano vàng, đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong y sinh.
III. Ứng dụng y sinh
Luận án tập trung vào ứng dụng y sinh của các hạt nano vàng và cấu trúc nano lõi/vỏ silica/vàng. Các thử nghiệm bao gồm gắn kết hạt nano vàng với các phân tử sinh học, hiện ảnh tế bào, và ứng dụng quang nhiệt. Kết quả cho thấy tiềm năng ứng dụng của các hạt nano vàng trong chẩn đoán và điều trị bệnh, đặc biệt là trong hiện ảnh tế bào và liệu pháp quang nhiệt.
3.1. Hiện ảnh tế bào
Các hạt nano vàng được sử dụng trong hiện ảnh tế bào để đánh dấu và quan sát tế bào ung thư. Kết quả cho thấy khả năng đánh dấu đặc hiệu và không đặc hiệu của các hạt nano vàng, đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong chẩn đoán bệnh.
3.2. Ứng dụng quang nhiệt
Các hạt nano vàng được sử dụng trong ứng dụng quang nhiệt để điều trị tế bào ung thư. Kết quả cho thấy khả năng tăng nhiệt độ cục bộ khi chiếu sáng bằng laser, đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong liệu pháp quang nhiệt.
