Trích của PANI
uhm , tai lieu thi em ko co roi ( hihi neu co thi da ko hoi ). nhung em co lam thi nghiem ve cai nay , tien hanh nhu sau :
3 ong nghiem :
ong 1 : 4ml nuoc va 1 ml dd mau xanh
ong 2 : 4ml nuoc va 1 ml dd mau do
ong 3 : 4ml nuoc va 1 ml dd mau hon hop ( xanh + do )
dem do mat do quang o buoc song 565nm ( mau xanh va mau hon hop) , buoc song 355 nm ( mau do)
tiep tuc cho môi ong 0.1 g chitosan , khuay deu trong vong 15 phut , sau do dem loc va do mat do quang.
1.Em nói rõ chất màu của em dùng ở đây là gì, màu của phức kim loại hay phẩm màu azo....
2.Nếu dựa vào phổ UV-Vis , và đo mật độ quang
=>không thể gọi mở cho mình phần cơ chế hấp thụ màu dc
Xin lỗi , lâu nay hơi bận nên ko thể thảo luận em liên tục,
Mình cũng đang tìm tài liệu về việc ứng dụng chitosan trong làm trong và bảo quản đồ uống (mình học công nghệ thực phẩm mà). Các bạn có tài liệu tham khảo hãy cho mình với, liên hệ với mình qua địa chỉ: thuy.2030366@student.ctu.edu.vn
Trích của võ ngọc thúy
Mình cũng đang tìm tài liệu về việc ứng dụng chitosan trong làm trong và bảo quản đồ uống (mình học công nghệ thực phẩm mà). Các bạn có tài liệu tham khảo hãy cho mình với, liên hệ với mình qua địa chỉ: thuy.2030366@student.ctu.edu.vn
Mìhn không làm về mảng này, nhưng tốt nhất bạn nên tìm những bài báo ,tài liệu liên quan mình có thể tìm giúp bạn.
Cũng đã lâu lắm rồi mình ko viết những bài thế này, nhận thấy nhuyệt huyết khoa học càng ngày càng giảm ! hix ! Thế nên bây giờ sẽ siêng năng viết bài lại, một mặt đóng góp vào thư viện kiến thức chemvn, một mặt cũng giúp mình hiểu sâu hơn (qua thảo luận với anh em), một mặt giữ được tình yêu khoa học của bản thân !
Đây là chủ đề seminar chuyên ngành của mình đợt vừa rồi, mình sẽ review lại, hi vọng anh em có thể nhào vô thảo luận hen !
Tổng quan Quantum dots
1. Định nghĩa: Quantum dots (QDs) là những tinh thể nano bán dẫn (semiconductor nanoncrystal), được cấu thành từ các cặp nguyên tố thuộc các cặp phân nhóm như II-VI, III-V, IV-VI, với kích thước từ 2-10 nm, chẳng hạn như các hệ CdSe, ZnS, ... Mỗi QD có thể chứa từ 100-1000 nguyên tử.
Có thể nói, nếu các quantum dot được sắp xếp theo một phương nhất định nào đó, với kích thước 10 nm, thì khoảng 3 triệu QDs có thể đạt được chiều rộng ngang với ngón tay cái
2. Đặc trưng cơ bản của quantum dots:
a. Là một nhánh của chất bán dẫn: mục này anh em tham khảo nguyên lý chung của semiconductor nhé ! http://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
Tuy nhiên, mình cũng lưu ý một điểm trong việc định nghĩa valence band và conductive band, bandgap, như sau:
+ Vùng cấm năng lượng electron được gọi là bandgap
+Các electron chiếm các mức năng lượng ở dưới bandgap gọi là vùng hoá trị (valence band)
+ Các electron chiếm các mức năng lượng ở trên bandgap gọi là vùng dẫn (conductive band)
b. Bandgap của QDs:
Trong hệ bán dẫn, các electrons khác nhau có mức năng lượng khác nhau. Trong hệ bán dẫn lớn, các mức năng lượng đó tương đối gần nhau, và có thể nói các mức năng lượng này trở nên liên tục (continuous) tạo thành một dãy, nghĩa là không có sự khác nhau về năng lượng giữa chúng. Tác động quan trọng nhất của sự liên tục các mức năng lượng trong hệ bán dẫn lớn chính là bandgap của hệ ổn định và không đổi
Đối với QDs, các mức năng lượng trong hệ tách biệt nhau, bất kì một sự thêm vào hay trừ bớt một nguyên tử hay một electron trong hệ đều dẫn tới thay đổi bandgap. Đó là một tính chất rất hữu ích và làm cho quantum dots trở thành hệ quan trọng. Bởi vì sự thêm vào hay bớt ra một nguyên tử hay một electron thì không khó, dẫn tới việc thay đổi bandgap của vật liệu không khó, và từ đó các tác nhân kích thích cũng thay đổi dễ dàng.
Bandgap của hệ quantum dots thường lớn hơn trong hệ bulk semiconductor nhiều.
c. Sự giam hãm lượng tử (quantum confinement):
Đây là một đặc trưng hết sức quan trọng của QDs.
Để hiểu được quantum confinement, mình sơ lược qua bán kích kích thích Borh (exciton Bohr radius). Khi một electron ở vùng hóa trị được kích thích lên vùng dẫn, khỏang cách giữa 2 mức năng lượng được định nghĩa là bán kính kích thích Bohr. Đây là một đại lượng đặc trưng cho từng vật liệu khác nhau.
Sự giam hãm lượng tử tức là khi electrons và holes trong một chất bán dẫn bị giam hãm (restricted) ở một hay nhiều phương khác nhau. Một quantum dot thì bị giam hãm ở tất cả ba chiều không gian.
Sự giam hãm lượng tử xảy ra khi một hay nhiều chiều của nanocrystal có kích thước quá nhỏ, tương đương với bán kính kích thích Bohr của nó. Một quantum dot có cấu trúc ở tất cả các chiều đều gần với Bohr exciton radius, đó là cấu trúc hình cầu nano chuẩn.
d. Sự phụ thuộc của bandgap vào kích thước và cấu trúc:
Lợi dụng tính chất này mà QDs đưa ra được rất nhiều ứng dụng trong thực tế. Do mỗi QD có kích thước nhỏ, mỗi electron hay nguyên tử chiếm một mức năng lượng khác nhau, và biên của bandgap ko liên tục --> ko bền, dễ bị thay đổi khi ta thay đổi thành phần cấu trúc cũng như thành phần electron của QD.
Hình bên trái là hệ CdSe với các kích thước khác nhau, còn hình bên phải là sự phát xạ hùynh quang khác nhau (bandgap khác nhau) khi thay đổi thành phần Se và Te trong cấu trúc.
(Còn nữa)
thay đổi nội dung bởi: bluemonster, ngày 02-20-2008 lúc 11:33 AM.
e. Khả năng ghép phân tử (molecular coupling):
Như đã nói ở trên, đa số các thành phần cấu tạo của QDs đều có sự tham gia của nguyên tố chuyển tiếp, nên khả năng hình thành phức phối trí cũng là một đặc trưng của hệ QDs.
Khi ta tổng hợp QDs bằng phương pháp hệ keo, các tinh thể QDs tạo thành có độ linh động cao và có khả năng đính vào các phân tử khác qua liên kết kiểu kim loại với nhóm chức đóng vai trò phối tử. Những nhóm chức như thiol, amine, nitrile, phosphine, phosphine oxide, phosphonic acid, carboxylic acid hay các loại ligand khác đều có thể tạo liên kết phức chất tốt với các nguyên tử kim loại cấu thành QDs. Bằng sự liên kết hợp lí trên bề mặt, QDs có thể được khuếch tán hay hoà tan vào các dung môi hay trộn chung với các màng vô cơ và hữu cơ (inorganic and organic films). Và qua đó, cho phép ta có thể thay đổi tính chất quang và điện của hệ QDs.
Và qua đó, các nghiên cứu thường hướng tới QDs core-shell, lớp vỏ tạo ra theo tùy mục đích sử dụng, tùy tính chất muốn nâng cao, nhưng chủ yếu là bảo vệ nhân QDs, gia tăng hiệu suất lượng tử. Lớp vỏ bên ngoài thường là một lớp vô cơ. Với lớp vỏ này, QDs tăng khả năng hấp thụ quang học, làm cho vật lịêu sáng hơn, giảm thiểu khả năng tái ghép cặp của electron và hole.
Có thể giải thích tác dụng của lớp vỏ vô cơ phủ lên nhân QD như sau: nếu chỉ là hệ nhân QD, ở trên bề mặt sẽ có các electron tự do, ngoài ra còn có các khuyết tật tinh thể, có thể làm giảm hiệu suất lượng tử. Nếu ta phủ lên bề mặt một lớp vỏ vô cơ, các electron trên bề mặt sẽ đi vào những liên kết, ngoài ra các ảnh hưởng của khuyết tật tinh thể cũng được trung hoà.
f. Cường độ hấp thụ quang mạnh + tốc độ giảm cấp quang học thấp:
Ta sẽ so sánh kết quả giữa một typical organic dye FITC (fluorescein isothiocyanate) với CdSe QD.
Nhìn vào hai hình, trước tiên, ta thấy vùng hấp thu cũng như phát xạ hùynh quang của QDs đối xứng, và peak nhọn hơn --> khả năng hấp thụ cũng như phát xạ của QDs ko bị nhiễu lọan.
Phổ hấp thụ (absorption) của QDs đựơc mở rộng đến vùng tử ngọai, với cường độ vẫn lớn, trong khi ở organic dye thì cường độ đã giảm thiểu.
Nhìn vào diện tích vùng xen phủ giữa hai phổ, ta thấy tuy từng phổ của organic dye rộng, nhưng xen phủ nhau ít, trong khi ở QD ta thấy mũi phổ hẹp, và xen phủ nhau nhiều --> khả năng hấp thụ và phát hùynh quang của QD tốt hơn nhiều so với organic dye.
Ngòai ra, nếu phủ cho core QD một lớp shell như CdSe/ZnS thì sự hấp thụ mạnh hơn, phát xạ hùynh quang rõ hơn, sáng hơn.
Nếu so sánh độ giảm cấp quang học thì organic dye rất kém bền so với QDs.
Tuy nhiên, ta ko thể dùng QDs để thay thế organic dye trong tòan bộ các ứng dụng sinh học được, vì nhiều yếu tố, trong đó hai yếu tố cơ bản được quan tâm là giá thành, phương pháp tổng hợp sao cho kích thước của QDs có độ đa phân tán thấp, vì tương ứng với mỗi kích thước và thành phần cấu trúc thì QDs có một bandgap xác định. Nếu ta tổng hợp ra QDs có độ đa phân tán cao thì các sự phát quang cũng như hấp thụ sẽ bị nhiễu lọan, ko đi ra ứng dụng được.
Trên diễn đàn đã có topic về chitosan, nhưng thiên về mảng ứng dụng hơn, hôm nay mình sẽ viết một bài overview nhỏ về mảng chitin - chitosan, dưới góc nhìn của dân polymer & material science !
Tổng quan chitin & chitosan
Chitin được xem là polymer tự nhiên quan trọng thứ hai của thế giới, được khai thác từ các loại vỏ sinh vật gần biển, giáp xác như tôm, cua … Chitin có cấu trúc thuộc họ polysaccharide, hình thái tự nhiên ở dạng rắn. Do đó, các phương pháp nhận dạng chitin, xác định tính chất, và dùng phương pháp hoá học để biến tính chitin cũng như việc sử dụng và lựa chọn các ứng dụng của chitin gặp nhiều khó khăn.
Chitosan được xem là polymer tự nhiên quan trọng nhất, là dẫn xuất của chitin. Với đặc tính có thể hoà tan tốt trong môi trường acid, chitosan được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực (như thực phẩm, mỹ phẩm, dược phẩm …)
1. Các lọai cấu trúc chitin ở trạng thái rắn:
Chitin hay con gọi là poly (β-(14)-N-acetyl-D-glucosamine), là một polysaccharide tự nhiên quan trọng, được tìm ra vào năm 1884.
(a) cấu trúc của chitin poly(N-acetyl-β-D-blucosamine) và (b) cấu trúc chitosan poly(D-glucosamine). (c) là cấu trúc acetyl hoá một phần mạch chitosan.
Phụ thuộc vào nguồn gốc đặc điểm từng vùng, chitin xuất hiện với hai loại cấu trúc đặc trưng, gọi là dạng α và dạng β. Sự khác nhau giữa hai dạng này được nhận biết bằng các phương pháp phổ nghiệm như phổ hồng ngoại, phổ NMR chụp trạng thái rắn kết hợp với XRD. Một dạng thứ ba kém phổ biến hơn là γ-chitin, nhưng xuất phát từ các số liệu phân tích, người ta vẫn cho rằng dạng thứ ba chỉ là một loại khác trong cấu trúc của α-chitin.
α-chitin phổ biến nhất trong tự nhiên, nó có mặt trong vỏ tôm, trong các loài nhuyễn thể thức ăn của cá voi, trong dây chằng (tendon) và vỏ của tôm hùm và cua cũng như trong biểu bì của ccác loại côn trùng …
Hiếm hơn là dạng β-chitin, được tìm ra trong protein của mực ống
2. Tinh thể học của chitin:
Nhìn vào giản đồ XRD của hai dạng chitin α-chitin (lấy từ vỏ tôm) với β-chitin (lấy từ mực ống), ta thấy gần như hai phổ đồ giống nhau, nhưng phân tích một cách kĩ hơn, chúng khác nhau ở hai điểm:
Giản đồ XRD mẫu dạng bột của (a) α-chitin từ biểu bì tôm đã qua xử lí với (b) β-chitin từ mực ống đã qua xử lí và làm khô
+ α-chitin có vòng tròn nhiễu xạ mạnh hơn, rõ nét hơn dạng β-chitin.
+ Khi có sự hiện diện của nước trong cấu trúc của dạng β, vòng tròn nhiễu xạ ở phía bên trong rất nhạy và dễ bị thay đổi, trong khi điều đó không xảy ra ở dạng α..
--> điều đó chứng tỏ cấu trúc β rất dễ thay đổi với sự hiện diện của nước.
Những thông tin thu được thêm về cấu trúc của hai dạng α-chitin và β-chitin bằng phân tích phổ nhiễu xạ electron của mẫu có độ kết tinh cao.
Mẫu chitin kết tinh cao phân tích bằng phổ nhiễu xạ electron. (a) hướng chiếu b*c* của α-chitin. (b) hướng chiếu b*c* của β-chitin.
So sánh hai kết quả phổ trên, ta thấy độ lan tỏa electron trong α-chitin lớn hơn trong β-chitin, điều này cho thấy trong cấu trúc α-chitin có nhiều tâm định vị, và xuất hiện nhiều liên kết chuyển electron hơn, chẳng hạn như liên kết hydrogen.
Từ hai kết quả phổ trên, các nhà nghiên cứu đưa ra hai mô hình liên kết của hai dạng thù hình như sau:
Cấu trúc của α-chitin theo (a) hướng chiếu ac; (b) hướng chiếu bc; (c) hướng chiếu ab
Nhìn vào cấu trúc trên, ta thấy trong nội bộ các lớp, có nhiều liên kết hydrogen giữa C-O với -NH, điều này làm cho cấu trúc trong nội bộ lớp chặt khít hơn, cấu trúc lớp bền vững hơn.
Ngòai ra, ở hướng b* là hướng liên kết giữa các lớp với nhau, làm cấu trúc của tòan bộ α-chitin bền chặt, cứng nhắc. Mô hình này phản ánh đúng kết quả của hai phổ trên.
Cấu trúc của β-chitin có một vài khác biệt:
Cấu trúc của β-chitin theo (a) hướng chiếu ac; (b) hướng chiếu bc; (c) hướng chiếu ab.
Những đặc trưng của α-chitin không xuất hiện của β-chitin, trong cấu trúc β-chitin không có sự xuất hiện của liên kết hydrogen liên phân tử giữa các lớp. Điều này dẫn tới hệ quả dạng β-chitin có khả năng nông rộng cấu trúc từ bên trong giữa các lớp.
c. Sự giam hãm lượng tử (quantum confinement):
Đây là một đặc trưng hết sức quan trọng của QDs.
Để hiểu được quantum confinement, mình sơ lược qua bán kích kích thích Borh (exciton Bohr radius). Khi một electron ở vùng hóa trị được kích thích lên vùng dẫn, khỏang cách giữa 2 mức năng lượng được định nghĩa là bán kính kích thích Bohr. Đây là một đại lượng đặc trưng cho từng vật liệu khác nhau.
Sự giam hãm lượng tử tức là khi electrons và holes trong một chất bán dẫn bị giam hãm (restricted) ở một hay nhiều phương khác nhau. Một quantum dot thì bị giam hãm ở tất cả ba chiều không gian.
Sự giam hãm lượng tử xảy ra khi một hay nhiều chiều của nanocrystal có kích thước quá nhỏ, tương đương với bán kính kích thích Bohr của nó. Một quantum dot có cấu trúc ở tất cả các chiều đều gần với Bohr exciton radius, đó là cấu trúc hình cầu nano chuẩn.
Sự giam hãm lượng tử (quantum confinement) có tác dụng rất lớn hình thành nên tính chất đặc trưng của hệ quantum dots, thế nhưng mình vẫn ko nắm được cơ chế tác dụng của nó như thế nào ! Định nghĩa trên của BM khá đầy đủ nhưng mình nghĩ BM nên thêm vào cơ chế tác dụng, ích lợi của quantum confinement đối với tính chất của hệ quantum dots !
Cảm ơn !
thay đổi nội dung bởi: bluemonster, ngày 02-20-2008 lúc 11:33 AM.
Xin cho mình hỏi, các bạn đang nói là chitosan tan trong acid hay trong nước, mình đem muốn tìm nơi có bán chitosan tan trong nước có ai biết không xin chỉ dùm
Xin cho mình hỏi, các bạn đang nói là chitosan tan trong acid hay trong nước, mình đem muốn tìm nơi có bán chitosan tan trong nước có ai biết không xin chỉ dùm
Chitosan mình nói ở trên đa phần là chitosan chỉ tan trong acid, còn chitosan tan trong nước (water soluble Chitosan WSC) thường kích thước nhỏ nanoparticles (WSC-nPs) thường ứng dụng trong dược phẩm , mỹ phẩm, thực phẩm,... vân đề khó khăn trong điều chế WSC la khâu kết tinh , tách ra sau khi thủy phân , cắt mạch trong môi trường acid,
còn về nơi bán WSC ở VN thì mình chưa thấy, mình sẽ sớm tìm hiểu giúp bạn
Thân!
Trước hết mình không biết các bạn đang học ngành nào và trường nào. Mình xin sửa lại một số khái niệm chưa chính xác là:
+ thu nhận glucosamine từ sự thủy phân chitosan chứ không gọi là tổng hợp glucosamine
+ chitin cũng tan trong acid nhưng acid mạnh (HCl, H2SO4) không tan trong acid yếu. Còn Chitosan thì tan trong acid yếu như acetic acid.
Mình cũng cung cấp thêm thông tin cho các bạn là Bộ môn Sinh Hóa, khoa Sinh học, Đại học KHTN TPHCM thuộc DHQGTPHCM đã nghiên cứu hướng này từ rất lâu và đã có các tiếu luận tốt nghiệp cử nhân, luận văn thạc sỹ và tiến sỹ về lĩnh vực chitin, chitosan và glucosamine HCl hoặc sulfat. Khóa luận thì các bạn hỏi nhờ các bạn học chuyên ngành Sinh hóa (Khoa Sinh DHKHTNTPHCM) mượn dùm. Còn luận văn ThS và TS thì mình nghĩ thư viện trường có lưu các bạn a. Bao nhiêu tài liệu chắc các bạn d83u tham khảo vì từ đó các bạn có thêm nhiều đường dẫn tài liệu tham khảo.
Mình gởi kèm file tài liệu này làm quà ra mắt các bạn nhé!
Chúc các bạn vui vẻ!
thanhatbu_13
.gif "Matcuoi (13)")
.gif "Matcuoi (10)")
.gif "Matcuoi (37)")
.gif "Matcuoi (62)")
Linear Mode
