Synthesis of gold nanomaterials from
metallic gold by a sonoelectrochemical method
and investigation of their properties
Nguyen Duy Thien
Hanoi, University of Science, VNU; Faculty of Physics
Major: Solid State Physics; Code: 60 44 07
Supervisors: Assoc. Prof. Nguyen Ngoc Long
Date of Presenting Thesis: 2011
Abstract. Tổng quan về vật liệu vàng: trình bầy về các tính chất vật lý hóa học cơ bản,
các dạng hình thái thường gặp, các tính chất đặc trưng như tính chất điện, tính chất từ,
tính chất nhiệt và tính chất quang với hiệu ứng plasmon bề mặt đặc trưng của vật liệu
nano vàng; trình bày sơ lược về hướng ứng dụng của nano vàng trong y sinh học.
Nghiên cứu các phương pháp thực nghiệm: giới thiệu về các phương pháp thực nghiệm
thường được dùng để tổng hợp vật liệu nano vàng; trình bầy về phương pháp điện hóa
siêu âm để tổng hợp vật liệu nano vàng và các phương pháp phân tích kết quả được sử
dụng. Trình bày kết quả và thảo luận: trình bầy về các kết quả thu được trong quá trình
thực nghiệm tổng hợp vật liệu nano vàng.
Keywords. Vật lý chất rắn; Vật liệu Nano; Kim loại vàng; Phương pháp điện hóa siêu
âm
Content
Năm 1857, nhà bác học người Anh Micheal Faraday đã nghiên cứu một cách hệ
thống và chỉ ra rằng sự thay đổi về màu sắc của các hạt nano vàng là do sự tương tác
của chúng với ánh sáng bên ngoài. Thực nghiệm cũng đã chứng minh màu sắc của hạt
nano phụ thuộc rất nhiều vào kích thước và hình dạng của chúng. Ví dụ, ánh sáng phản
xạ trên bề mặt kim loại vàng ở dạng khối có màu vàng, nhưng ánh sáng truyền qua
dung dịch hạt nano vàng lại có màu xanh dương hay màu cam khi kích thước hạt thay
đổi. Hiện tượng thay đổi màu sắc như vậy có thể được giải thích dựa vào hiệu ứng
1
2
cộng hưởng plasmon bề mặt. Khi kích thước của vật liệu giảm xuống cỡ nanomet thì
vật liệu đó bị chi phối bởi hiệu ứng giam giữ lượng tử. Hiệu ứng này làm cho vật liệu
có những tính chất đặc biệt. Tính chất của các hạt nano kim loại có liên quan đến hệ
điện tử tự do. Khi xét đến tính chất của chúng cần xem xét đến hai giới hạn: (1) khi
kích thước của hạt ở mức như quãng đường tự do trung bình của điện tử (khoảng vài
chục nanomet), trạng thái plasmon bề mặt thể hiện các tính chất đặc trưng khi tương
tác với trường bên ngoài (sóng điện từ, ánh sáng); (2) khi kích thước ở khoảng bước
sóng Fermi (khoảng dưới 4 nm), hệ điện tử thể hiện các trạng thái năng lượng gián
đoạn, gần giống như nguyên tử.
Gần đây, hai loại hạt nano kim loại được quan tâm nghiên cứu, chế tạo nhiều là
vàng và bạc. Các vật liệu nano vàng thu hút được sự quan tâm không chỉ vì các tính
chất đặc biệt của vật liệu nano như hiệu ứng bề mặt, hiệu ứng cộng hưởng
plasmon…mà còn vì chúng có khả năng ứng dụng lớn trong y học như chất chỉ thị và
điều trị ung thư. Tuy nhiên các nhà nghiên cứu thường tập trung vào phương pháp hóa
khử sử dụng muối vàng đắt tiền để chế tạo vật liệu này, hoặc sử dụng phương pháp
chiếu xạ laser với chi phí đầu tư ban đầu lớn và tốn kém, do vậy, cần phải tìm ra một
phương pháp chế tạo thỏa mãn các tiêu chí như: mới, đơn giản và tiết kiệm.
Trên cơ sở đó, luận văn của tôi trình bày về vấn đề: “Nghiên cứu chế tạo vật liệu
nano vàng từ vàng kim loại bằng phƣơng pháp điện hóa siêu âm và khảo sát một
số tính chất” nhằm mục đích: (1) giới thiệu phương pháp chế tạo mới, đơn giản và
hiệu quả, (2) khảo sát tính chất quang của chúng.
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phần phụ lục nội dung bản luận văn
gồm 3 chương:
Chương 1: Tổng quan về vật liệu vàng. Trình bầy về các tính chất vật lý hóa học
cơ bản, các dạng hình thái thường gặp, các tính chất đặc trưng như: tính chất điện, tính
chất từ, tính chất nhiệt và tính chất quang với hiệu ứng plasmon bề mặt đặc trưng của
vật liệu nano vàng. Trình bày sơ lược về hướng ứng dụng của nano vàng trong y sinh
học.
Chương 2: Các phương pháp thực nghiệm. Giới thiệu về các phương pháp thực
nghiệm thường được dùng để tổng hợp vật liệu nano vàng. Trình bầy về phương pháp
điện hóa siêu âm để tổng hợp vật liệu nano vàng và các phương pháp phân tích kết quả
được sử dụng.
Chương 3: Kết quả và thảo luận. Trình bầy về các kết quả thu được trong quá
trình thực nghiệm tổng hợp vật liệu nano vàng.
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẬT LIỆU VÀNG.
Trong chương này chúng tôi trình bày các nội dung tổng quát về các tính chất
vật lý hóa học cơ bản (mục 1.1), các dạng hình thái thường gặp (mục 1.2), các tính chất
đặc trưng như (mục 1.3) : tính chất điện, tính chất từ, tính chất nhiệt và tính chất quang
với hiệu ứng plasmon bề mặt đặc trưng của vật liệu nano vàng. Trình bày sơ lược về
hướng ứng dụng của nano vàng trong y sinh học (mục 1.4).
CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM.
Chương này chúng tôi giới thiệu về các phương pháp thực nghiệm thường được
dùng để tổng hợp vật liệu nano vàng như phương pháp khử hóa học, phưng pháp ăn
mòn laser và phương pháp điện hóa siêu âm (mục 2.1). Chúng tôi trình bày phương
pháp điện hóa siêu âm để chế tạo mẫu (mục 2.2) và các phương pháp phân tích kết quả
được sử dụng như Các phép phân tich chúng tôi sử dụng là Phân tích cấu trúc bằng phổ
nhiễu xạ tia X. phép đo phổ hấp thụ. phổ tán sắc năng lượng tia X. phân tích hiển vi
điện tử truyền qua. (mục 2.3).
Phƣơng pháp điện hóa siêu âm chế tạo vật liệu nano vàng ( đây là nội dung chính
của chƣơng 2)
Sau khi nghiên cứu các phương pháp chế tạo, chúng tôi đã lựa chọn cho mình
phương pháp điện hoá siêu âm dương cực tan, đây là phương pháp chế tạo đơn giản,
hiệu suất cao và kinh tế, phương pháp này được xây dựng dựa trên cơ sở phát triển
phương pháp điện hóa siêu âm thông thường. Hình 2.1 mô tả chi tiết mô hình chế tạo.
So với các phương pháp điện hóa siêu âm thông thường, phương pháp điện hóa
siêu âm của chúng tôi sử dụng có một số điểm mới sau:
-
Dùng máy siêu âm công suất nhỏ thay cho máy siêu âm chuyên dụng công
suất lớn. Cải tiến này làm giảm đáng kể giá thành hệ điện hoá siêu âm.
-
Không dùng thiết bị phát siêu âm làm điện cực mà dùng bản Pt làm điện cực.
Cải tiến này làm cho diện tích của điện cực có thể thay đổi tuỳ ý dẫn đến
hiệu suất tạo hạt nano vàng cao hơn so với phương pháp điện hoá siêu âm
thông thường. Ngoài ra, việc linh động trong vị trí đặt đầu phát siêu âm làm
cho quá trình điện hoá dễ dàng hơn.
-
Dùng anôt tan bằng vàng thay cho muối vàng. Cải tiến này giúp giảm giá
thành dung dịch keo vàng vì vật liệu tiền chất là kim loại rẻ hơn nhiều tiền
chất ở dạng muối và việc vận chuyển vật liệu tiền chất là kim loại cũng
thuận lợi hơn.
Cấu hình điện cực đảm bảo vàng tan tốt vào dung dịch điện hoá đồng thời
không để các tạp chất khác tan vào dung dịch điện hoá
Hình 2.1 mô tả chi tiết mô hình chế tạo
Để chế tạo hạt nano vàng chúng tôi sử dụng phương pháp điện hóa siêu âm
dương cực tan như trình bày ở trên. Cực dương được chế tạo bằng một tấm Vàng SJC
3
99,99 %, kích thước (1.0 x 1.0 x 0.05 cm ), cực âm là một tấm Platin 99,99% kích
thước giống như tấm vàng sử dụng dung môi TSC và CTAB
Việc chế tạo thanh nano vàng khá khó khăn do: thứ nhất là năng lượng bề mặt
rất dễ làm cho hình thành hạt cầu, thứ hai là phần lớn kim loại kết tinh đối xứng cầu,
bởi thế cần tạo ra các khuôn trong quá trình tạo thanh nano hoặc tạo ra các liên kết để
tạo ra thanh nano vàng. Do đó chúng tôi đã sử dụng Tetradodecylammonium- Bromide
+
(TCAB) và các ion Ag để thực hiện chức năng liên kết tạo nên các thanh nano vàng.
Cách bố trí điện cực cũng như trong phần tổng hợp các hạt nano
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.
Chương này chúng tôi trình bày các kết quả về cấu trúc và hình thái của vật liệu
nano vàng được chế tạo ra bằng phương pháp diện hóa siêu âm, các kết quả về điều
khiển kích thước hạt nano vàng, các kết quả khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới quá
trình tạo thanh nano vàng.
3.1. Tổng hợp hạt nano vàng.
Dưới đây là các kết quả thu được khi tổng hợp hạt nano vàng theo quy trình
như mục 2.2.1.
3.1.1. Cấu trúc và hình thái hạt nano vàng.
Hình 3.1. phổ nhiễu xạ tia X của mẫu hạt nano vàng chế tạo
bằng phương pháp điện hóa siêu âm.
Hình 3.1 trình bày giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu chế tạo bằng phương pháp
điện hoá siêu âm dương cực tan theo quy trình mục 2.1. Trên giản đồ nhiễu xạ tia X
xuất hiện ba đỉnh nhiễu xạ tại vị trí góc 2θ là 38.15°, 44.33° và 64.58° tương ứng
với các mặt tinh thể (111), (200), (220) của mạng lập phương tâm mặt của tinh thể
vàng. Từ các giá trị của khoảng cách dhkl giữa các mặt phẳng mạng với chỉ số Miller
(hkl) xác định được hằng số mạng a = 4,077 Å, phù hợp rất tốt với giá trị chuẩn 4,079
Å của kim loại vàng cấu trúc lập phương tâm mặt (Pattern 7440-57-5). Điều này chứng
tỏ vật liệu chúng tôi chế tạo được chính là các hạt nano vàng với cấu trúc tinh thể lập
phương tâm mặt.
Khoảng cách các mặt tinh thể và hằng số mạng được tính từ định luật nhiễu xạ
Bragg và định lý mạng đảo [1,2]:
2dhkl.sinθ = nλ
2
2
2 1/2
a = dhkl.(h +k +l )
Phân tích hiển vi điện tử truyền qua (TEM) cho thấy các hạt nano vàng có dạng
gần hình cầu, kích thước hạt từ 6 – 9 nm. Các hạt phân tách nhau rõ ràng, không kết tụ
lại với nhau nhờ sự có mặt của TSC có vai trò như một chất hoạt động bề mặt (hình 3.2
(a)). Phân bố kích thước hạt được trình bày trong hình 3.3 (b) phân tích từ phần mềm
ImageJ cho thấy kích thước hạt trung bình khoảng 7 nm.
(a)
(b)
Hình 3.2.(a) Ảnh kính hiển vi điện tử truyền qua của hạt nano vàng chế tạo
bằng phương pháp điện hoá siêu âm điện cực tan; (b). Phân bố kích thước của
hạt nano vàng chế tạo bằng phương pháp điện hoá siêu âm điện cực tan.
Tuy nhiên do vàng là một kim loại khá trơ về mặt hóa học, trong khi TSC lại là
một chất khử không mạnh do đó để tạo ra hạt nano vàng chúng tôi phải sử dụng lượng
lớn TSC mà sản lượng nano vàng tạo thành cũng không nhiều. Để khắc phục vấn đề
này chúng tôi đã lựa chon một chất khử khác là CTAB, đây là một chất khử đồng thời
là chất hoạt động bề mặt mạnh hơn TSC. Nhờ thay đổi này sản lượng hạt nano vàng
tạo ra nhiều hơn rõ rệt, điềù này được thể hiện thông qua cường độ đỉnh hấp thụ UVVis.
1.0
C
•
ê
n
g
®
é
h
Ê
p
t
h
ô
(
®
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
400
450
500
550
600
650
700
B•íc sãng (nm)
(a)
(b)
Hình 3.3. (a). phổ hấp thụ UV- vis của mẫu hạt nano vàng chế tạo bằng TSC; (b).
phổ hấp thụ UV- vis của mẫu hạt nano vàng chế tạo bằng CTAB.
Hình 3.3 cho biết phổ hấp thụ UV-vis của hạt nano vàng được tổng hợp trong
dung môi TSC (a) và CTAB (b), các hạt được tổng hợp trong dung môi CTAB với điều
kiện mật độ dòng điện phân bé hơn, nồng độ hóa chất ít hơn nhưng cường độ hấp thụ
ban đầu cao hơn nhiều các hạt nano vàng được tổng hợp trong dung môi TSC, điều này
chứng tỏ CTAB là chất hoạt động bề mặt, chất khử mạnh hơn nhiều TSC. Tuy nhiên
ưu điểm của TSC là không độc hại với con người, vật nuôi và tính khử yếu, nhờ khả
năng khử yếu này nên nên các mẫu chế tạo với TSC sẽ có kích thước nhỏ hơn so vơi
việc chế tạo sử dụng CTAB, do vây, TSC phù hợp hơn trong việc tổng hợp các hạt
nano bạc ứng dụng trong diệt khuẩn chuồng trại, hay tẩm lên bông gạc...
Sự hình thành các hạt nano vàng là do sự tương tác giữa chất hoạt động bề mặt
với điện cực vàng, ngoài vai trò bao phủ các hạt nano vàng tạo thành để ngăn chúng
không kết đám lại, các chất hoạt động bề mặt còn đóng vai trò là chất khử.
Đối với CTAB chúng có cấu trúc một đầu không kị nước nối với một mạch kị
nước, ở các nồng độ khác nhau, chúng sẽ tạo ra các “tinh thế lỏng” có hình thái khác
nhau. Ở nồng độ thấp phù hợp, các đầu không kị nước liên kết với nhau bằng liên kết
ion, tạo ra dạng cầu; trong khi các đầu kị nước sẽ hướng ra ngoài. Khi nồng độ tăng
lên, hoặc trong các điều kiện nhất định chúng sẽ tạo ra dạng trụ (rodlike). Chúng ta gọi
cấu trúc này là micxen (hình 3.4).
−
Tại bề mặt điện cực dương sẽ hình thành dạng thức AuBr4 , quá trình tạo hạt do
sự trao đổi sau:
−
−
−
AuBr4 +2e = AuBr2 +2Br.
−
−
o
-
AuBr2 +e = Au +2Br .
Các hạt nano vàng tạo ra sẽ bị các micxen bao phủ, các micxen này có thể liên
kết với nhau dưới tác dụng của axeton và tạo nên các micxen với kích thước lớn bé
khác nhau.
a
b
c
Hình 3.4. Quá trình hình thành các cấu trúc micxen: (a), phân tử CTAB, (b).
cấu trúc micxen dạng cầu, (c). Cấu trúc micxen dạng trụ - rodlike.
3.1.2. Ảnh hƣởng của nồng độ axeton lên kích thƣớc hạt nano vàng.
Kích thước của hạt nano vàng có thể bị thay đổi theo nhiều yếu tố như mật độ
dòng điện, nồng độ dung dịch CTAB, nhiệt độ của chất điện phân, cường độ sóng siêu
âm, diện tích và khoảng cách giữa hai bản cực. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã cố
định diện tích bề mặt bản cực, khoảng cách giữa hai bản cực, thời gian điện phân,
o
cường độ dòng điện, nhiệt độ tổng hợp là 40 C và chỉ thay đổi nồng độ (microlit) của
aceton trong dung dịch để thu được các hạt nano vàng có kích thước khác nhau.
Tên mẫu
Khoảng cách
Mật độ dòng
Thời gian
Nổng độ
Nồng độ
điện cực
điện phân
điện hóa
CTAB
axeton
M1
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
50 ml
M2
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
100 ml
M3
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
150 ml
M4
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
200 ml
M5
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
250 ml
M6
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
300 ml
M7
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
350 ml
M8
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
400 ml
M9
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
450 ml
M10
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
500 ml
M11
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
550 ml
M12
1cm
15mA/cm
2
30 phút
0,08M
600 ml
Bảng 3.1. Điều kiện tổng hợp các mẫu hạt nano vàng nhằm khảo sát
kích thước của chúng
Phân tích phổ hấp thụ Uv- Vis của các mẫu hạt nano vàng tổng hợp theo bảng
3.1 chúng tôi nhận thấy rằng khi nồng độ axeton tăng lên thì đỉnh hấp thụ cộng hưởng
plasmon bề mặt của hạt nano vàng có chiều hướng dịch chuyển về phía bước sóng dài,
nhưng tới một giá trị nhất định chúng sẽ lại dịch chuyển về phía bước sóng ngắn và quá
trình này lặp đi lặp lại có hệ thống (hình3.5 (b)).
1.2
1.1
1.0
C
• 0.9
ê
n 0.8
g
0.7
®
é 0.6
h
Ê 0.5
p
t 0.4
h
0.3
ô
( 0.2
®
0.1
0.0
400
542 nm
530 nm
450
500
558 nm
550
600
560
M4
M8
M1
650
§
Ø
n 555
h
h
Ê 550
p
t
h 545
ô
P
l 540
a
s
m 535
0
o
n
c 530
ù
100 200 300 400
500 600 700
Nång ®é axeton
(microlit)
700
B•íc sãng (nm)
(a)
(b)
Hình 3.5. (a) Phổ UV- Vis của hạt nano vàng chế tạo bằng phương pháp
điện hóa siêu âm Mẫu M1, M4,M8; (b) Sự phụ thuộc của đỉnh phổ hấp
thụ λmax vào nồng độ axeton
Nguyên nhân sự dịch đỉnh hấp thụ cực đại là do kích thước hạt nano vàng thay
đổi, đỉnh hấp thụ cực đại dịch về phía bước sóng ngắn cho thấy hạt nano vàng có kích
thước nhỏ và đỉnh hấp thụ cực đại dịch chuyển về phía bước sóng dài tương ứng với
hạt nano vàng có kích thước lớn. kết quả này phù hợp với những nhận xét bước đầu
của các nhóm khác [19, 22].
(a)
(b)
Hình 3.6 (a). Ảnh TEM của mẫu có nồng độ axeton là 400
microlit, (b), Ảnh TEM của mẫu có nồng độ axeton là 100
microlit
Phân tích hiển vi điện tử truyền qua cho thấy mẫu M8 kích thước hạt vào
khoảng 30 nm trong khi mẫu M1 kích thước khoảng 50nm (Hình 3.6), các kết quả này
hoàn toàn phù hợp với kết quả UV- Vis.
Axeton được sử dụng như là xúc tác nới rộng đường kính của những micxen.
Do vậy, khi có axeton thì phản ứng tạo hạt xảy ra còn không có thì dung dịch chỉ có
+
mầu vàng có thể là Au là chủ yếu. Khi tăng nồng độ axeton lên thì đỉnh hấp thụ cộng
hưởng dịch về vùng sóng dài do đường kính của micxen tăng lên hay kích thước hạt
vàng to lên.
Tuy nhiên do mối liên kết của mixen là có hạn nên khi tăng nòng độ axeton lên
cao quá thì cấu trúc micxen sẽ bị phá hủy và đứt gãy liên kết, chúng bị vỡ (như hình
ảnh nổ bong bay), giải phóng axeton, hình thành một micxen nhỏ hơn. Vì vậy mà sự
phụ thuộc vào axeton có hình dạng như hình 3.5b.
3.2. Tổng hợp và khảo sát tính chất của thanh nano vàng.
Nghiên cứu và tổng hợp thanh nano vàng đang nhận được sự quan tâm lớn của
các nhà khoa học bởi chúng có khả năng ứng dụng trong y sinh học vượt trội so với các
hạt nano vàng. Đối với kim loại quý như vàng, bạc tính chất vật lý thay đổi mạnh khi
tỷ số diện tích bề mặt/thể tích tăng [3], tác động điện từ trường gây nên hiện tượng
cộng hưởng plasmon bề mặt, đó là nguyên nhân chính làm thay đổi phổ hấp thụ [10].
Việc chế tạo các thanh nano trong dung dịch là rất khó thực hiện bởi hai nguyên nhân:
thứ nhất là năng lượng bề mặt rất dễ làm cho hình thành hạt cầu, thứ hai là phần lớn
kim loại kết tinh đối xứng cầu, bởi thế cần tạo ra các khuôn trong quá trình tạo thanh
nano, vì vậy phương pháp nuôi mầm thường được sử dụng, tuy nhiên phương pháp này
khá phức tạp và sử dụng rất nhiều hóa chất như NaBH4, AgNO3, axit acobic, CTAB và
đặc biệt là muối vàng HAuCl4 nên rất tốn kém. Vì vậy chung tôi đã sử dụng phuong
pháp điện hóa siêu âm để chế tạo thanh nano vàng, quy trình chế tạo như mục 2.2.2
Dưới đây chúng tôi xin trình bày các kết quả thu được.
3.2.1. Hình thái và cấu trúc thanh nano vàng.
(a)
(b)
Hình 3.7. (a), (b). Ảnh TEM của thanh nano vàng phân bố khá đồng đều
Sau khi quá trình tổng hợp kết thúc, sản phẩm thu được là một hỗn hợp gồm thanh
nano vàng, hạt nano vàng và dung môi, chúng tôi đã tiến hành lọc rửa để thu được các
thanh nano vàng mong muốn. Trước tiên, chúng tôi quay ly tâm 3000 vòng/phút để
loại bỏ phần lắng đọng vì chúng là các sản phẩm có kích thước lớn, sau đó, lấy phần
dung dịch phía trên quay ly tâm 9000 vòng/phút nhiều lần và giữ lại phần lắng đọng
của nó, đó chính là phần chứa nhiều thanh nano vàng. Phân tích EDS cho thấy sản
phẩm thu được chỉ có vàng mà không hề có tạp chất kim loại khác. Ảnh TEM trên hình
o
3.7 (a) cho thấy các thanh nano vàng được chúng tôi tổng hợp tại nhiệt độ 44 C với
cường độ dòng điện phân 15 mA trong thời gian 75 phút xuất hiện nhiều và đồng đều.
2.0
60
685 nm
H 1.8
Ê
p
th
ô 1.6
(
®
¬ 1.4
n
v
Þ
P
h
©
n
b
è
t
û
s
è
h
×
520 nm
1.2
1.0
400
500
600
700
B•íc sãng (nm)
800
900
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Tû sè h×nh d¹ng
(a)
(b)
Hình 3.8. (a) Phổ hấp thụ UV- Vis của thanh nano vàng chế tạo bằng phương pháp
điện hóa siêu âm,(b) Phân bố tỷ số hình dạng của các thanh nano vàng.
Đỉnh hấp thụ cộng hưởng plasmon bề mặt tương ứng với dao động ngang của
thanh nano vàng vào khoảng 520 nm và đỉnh hấp thụ cộng hưởng plasmon bề mặt
tương ứng với dao động dọc của chúng là 685 nm (hình 3.8 (a)). Chúng tôi đã tiến
hành khảo sát sản lượng thanh nano vàng, kết quả cho thấy tỷ lệ thanh nano vàng tạo
ra đạt khoảng 75-80 %. Trong tổng số hơn 400 thanh nano vàng được khảo sát thì các
thanh nano vàng có tỷ số hình dạng là 3 chiếm phần lớn với tỷ lệ đạt 55,48 % và các
thanh nano vàng có tỷ số hình dạng là 4 chiếm 23,97 %, bên cạnh đó cũng xuất
hiện các thanh nano vàng khá dài với tỷ số hình dạng là 5 và 6 nhưng với tỷ lệ thấp
(hình 3. 8 (b)) kết quả này phù hợp với công bố của nhóm Yu [20]. Các thanh nano
vàng có chiều dài vào khoảng 45 - 48 nm và chiều rộng là 13 - 15 nm ( hình 3.7 (b)).
Cơ chế tạo thành các thanh nano vàng trong môi trường chất hoạt tính bề mặt
cho đến nay nói chung vẫn chưa thật rõ ràng. Theo Murphy và cộng sự [16], chính sự