Nghiên cứu các đặc tính quang của hạt nano vàng được chức năng hóa để ứng dụng trong phát hiện vi khuẩn gây bệnh bằng phép đo màu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC TÍNH QUANG CỦA HẠT NANO

VÀNG ĐƢỢC CHỨC NĂNG HÓA ĐỂ ỨNG DỤNG TRONG

PHÁT HIỆN VI KHUẨN GÂY BỆNH BẰNG PHÉP ĐO MÀU

Chuyên ngành: Quang học

Mã số: 8.44.01.10

Học viên: Vũ Thị Lanh

Hƣớng dẫn khoa học: TS. Trần Quang Huy

THÁI NGUYÊN - 2019

I

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình học tập và nghiên cứu tại Khoa Vật lý và Công nghệ -

Trƣờng Đại học Khoa học – Đại học Thái Nguyên, tôi đã nhận đƣợc sự quan

tâm và sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô và anh chị trong Khoa cũng nhƣ

trong Trƣờng. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn với những giúp đỡ đó.

Đặc biệt, tôi xin chân thành cám ơn TS. Trần Quang Huy, ngƣời thầy đã

trực tiếp hƣớng dẫn tôi thực hiện luận văn này.

Tôi xin chân thành cám ơn Ban giám hiệu, và các thầy cô trong bộ môn

Trƣờng Trung học phổ thông Quế Võ số 3, Bắc Ninh đã tạo điều kiện cho tôi

theo học chƣơng trình này.

Tôi cũng xin chân thành cám ơn các thầy cô trong Viện Vệ sinh Dịch tễ

Trung ƣơng, Viện Nghiên cứu Nano – Trƣờng Đại học Phenikaa đã tạo mọi

điều kiện về máy móc, trang thiết bị và phòng thí nghiệm để tôi có thể hoàn

thành luận văn này.

Cuối cùng tôi xin cám ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn ủng hộ

tôi trong suốt quá trình học tập tại Thái Nguyên cũng nhƣ đi làm thí nghiệm.

Thái Nguyên, ngày 6 tháng 11 năm 2019

Học viên

Vũ Thị Lanh

II

II

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi dƣới sự giúp

đỡ về mặt chuyên môn và hƣớng dẫn khoa học của TS. Trần Quang Huy. Đề

tài nghiên cứu đƣợc sự hỗ trợ của dự án Nghị định thƣ mã số:

NĐT.05.ITA/15. Kết quả khóa luận là trung thực và không sao chép từ bất cứ

tài liệu nào. Những nội dung khóa luận có tham khảo và sử dụng các tài liệu

đã công bố của nhóm nghiên cứu và trên các tạp chí và các trang web uy tín

đều đƣợc trích dẫn và liệt kê trong danh mục tài liệu tham khảo của luận văn.

Hà Nội, ngày 6 tháng 11 năm 2019

Tác giả luận văn

Vũ Thị Lanh

Xác nhận

của Trƣởng Khoa chuyên môn

Xác nhận

của cán bộ hƣớng dẫn khoa học

TS. Trần Quang Huy

III

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………..I

LỜI CAM ĐOAN …………………………………………………………….II

MỤC LỤC…………………………………………………………………….III

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT …………………………IV

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ …………………………………..VI

DANH MỤC BẢNG BIỂU ………………………………………………..VIII

MỞ ĐẦU...............................................................................................................1

CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT .....................................................................4

1.1. Tổng quan về nano vàng ................................................................................4

1.1.1. Tính chất của nano vàng .............................................................................5

1.1.2. Chế tạo nano vàng.......................................................................................8

1.2 Chức năng hóa hạt nano vàng.........................................................................9

1.3 Ứng dụng của nano vàng trong y sinh ..........................................................13

CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM.............................................16

2.1 Vật liệu, hóa chất và trang thiết bị................................................................16

2.1.1. Vật liệu, sinh phẩm ...................................................................................16

2.1.2. Thiết bị phân tích ......................................................................................16

2.2. Chế tạo nano vàng bằng phƣơng pháp điện hóa ..........................................16

2.3 Chức năng hóa hạt nano vàng với kháng thể................................................17

2.4. Tạo que thử để phát hiện vi khuẩn tụ cầu vàng bằng phép đo màu.............19

2.5.1 Nồng độ nano vàng ....................................................................................21

2.5.2 Nồng độ kháng thể .....................................................................................21

2.5.3 Độ pH.........................................................................................................22

2.5.4 Thời gian tạo phức hợp ..............................................................................22

2.5.5. Nhiệt độ tạo phức hợp...............................................................................22

2.6 Thử nghiệm khả năng phát hiện vi khuẩn tụ cầu vàng .................................22

2.7. Khảo sát các đặc trƣng của nano vàng trƣớc và sau khi chức năng hóa .....23