Thạc Sĩ Nghiên cứu phương pháp ăn mòn laser để chế tạo các hạt nano kim loại

MỞ ĐẦU

Công nghê vật liệu nano ngày nay đã khẳng định những ứng dụng rộng lớn của nó trong rất nhiều lĩnh vực. Trong các cấu trúc nano, cấu trúc hạt nano kim loại thu hút rất nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới do tính chất ưu việt của nó mà khi ở dạng khối kim loại không thể có. Các đặc tính của hạt nano kim loại có thể cho ra những sản phẩm đa năng hoàn toàn mới lạ ứng dụng trong y, dược, bảo vệ môi trường, công nghệ điện tử . [1].
Các hạt nano đã được nghiên cứu chế tạo bằng nhiều phương pháp khác nhau. Những phương pháp này được phân nhóm theo kích thước của vật liệu ban đầu (gồm 2 nhóm: các phương pháp từ trên xuống và các phương pháp từ dưới lên) hoặc theo trạng thái của vật liệu chế tạo (gồm 4 nhóm: các phương pháp đối với vật liệu ở trạng thái rắn, trạng thái hơi, các phương pháp tổng hợp hóa học/đối với các chất ở trạng thái dung dịch và các phương pháp với tổng hợp ở pha khí ). Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm riêng, tuỳ theo mục đích chế tạo mà có sự chọn lựa phương pháp phù hợp [2].
Trong số các phương pháp chế tạo, phương pháp ăn mòn laser đang giành được sự quan tâm và đầu tư lớn ở nhiều nước trên thế giới . Đây là một trong những phương pháp đơn giản song mang lại hiệu quả, có thể chế tạo được các hạt có kích thước vài nano với độ tinh khiết cao. Ở Việt Nam, đây vẫn còn là một phương pháp hoàn toàn mới. Dựa trên các tài liệu tham khảo, đánh giá khả năng thực hiện nghiên cứu, cũng như xu hướng pháp triển nghiên cứu chúng tôi quyết định thực hiện đề tài: ‘‘Nghiên cứu phương pháp ăn mòn laser để chế tạo các hạt nano kim loại ’’.
Mục đích của đề tài:
Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và thực nghiệm của phương pháp chế tạo hạt nano kim loại quý bằng ăn mòn laser. Thiết kế, xây dựng một hệ thiết bị chế tạo hạt nano kim loại quý trên cơ sở sử dụng laser Nd:YAG tại phòng thí nghiệm. Khảo sát ảnh hưởng của thông lượng laser, thời gian ăn mòn laser và nồng độ dung dịch chất hoạt hoá bề mặt lên kích thước trung bình của hạt nano kim loại. Từ đó xác lập một quy trình chế tạo hạt nano kim loại. Đồng thời có sự so sánh phương pháp ăn mòn laser với các phương pháp khác.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn bao gồm ba chương:
Chương 1: Tổng quan về phương pháp ăn mòn laser
Chương 2: Thực nghiệm chế tạo và các phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận