Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh

Trong bài báo này, chúng tôi trình b|y một phương ph{p để tổng hợp hạt nano

vàng (AuNPs) phân nh{nh từ mầm bạc, cetyl-trimethylamoni bromide (CTAB),

HAuCl4 và Pluronic F-127. Hình th{i v| kích thước của hạt nano v|ng phụ thuộc

rất nhiều v|o c{c thông số thực nghiệm như nồng độ của Au3+, nồng độ của

Pluronic F-127. Sản phẩm được đặc trưng bởi phổ hấp thụ ph}n tử UV–Vis, kính

hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Ngoài ra, AuNPs phân nhánh l| chất xúc t{c

hiệu quả đối với phản ứng khử 4-nitrophenol (4-NP) thành 4-aminophenol (4-

AP) bởi NaBH4. C{c số liệu động học thu được bằng c{ch theo dõi nồng độ của 4-

NP và BH4- bởi quang phổ hấp thụ p

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 1

Trang 1

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 2

Trang 2

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 3

Trang 3

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 4

Trang 4

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 5

Trang 5

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 6

Trang 6

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 7

Trang 7

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 8

Trang 8

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 9

Trang 9

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 12 trang viethung 5160
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh

Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số 2 (2018) 
1 
HOẠT TÍNH XÚC TÁC CỦA NANO VÀNG PHÂN NHÁNH 
Phan Hà Nữ Diễm1, 2, *, Trần Thái Hòa2, Trần Thúc Bình2 
1 Khoa Sư phạm Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Đồng Nai 
2 Khoa Hóa học, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế 
*Email: phannudiem@gmail.com 
Ngày nhận bài: 13/12/2017; ngày hoàn thành phản biện: 6/02/2018; ngày duyệt đăng: 8/6/2018 
TÓM TẮT 
Trong bài báo này, chúng tôi trình b|y một phương ph{p để tổng hợp hạt nano 
vàng (AuNPs) phân nh{nh từ mầm bạc, cetyl-trimethylamoni bromide (CTAB), 
HAuCl4 và Pluronic F-127. Hình th{i v| kích thước của hạt nano v|ng phụ thuộc 
rất nhiều v|o c{c thông số thực nghiệm như nồng độ của Au3+, nồng độ của 
Pluronic F-127. Sản phẩm được đặc trưng bởi phổ hấp thụ ph}n tử UV–Vis, kính 
hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Ngoài ra, AuNPs phân nhánh l| chất xúc t{c 
hiệu quả đối với phản ứng khử 4-nitrophenol (4-NP) thành 4-aminophenol (4-
AP) bởi NaBH4. C{c số liệu động học thu được bằng c{ch theo dõi nồng độ của 4-
NP và BH4- bởi quang phổ hấp thụ ph}n tử UV – Vis. 
Từ khóa: hoạt tính xúc tác, nano vàng phân nhánh, Pluronic F-127. 
1. MỞ ĐẦU 
V|ng l| một kim loại quý, được ứng dụng trong suốt lịch sử nh}n loại do tính 
chất của nó. Trên thực tế, v|ng ở kích thước nano l| lĩnh vực nghiên cứu quan trọng do 
đặc tính quang của nó. AuNPs kích thích sự quan t}m lớn trong nhiều lĩnh vực như: 
xúc tác [1-3+, cảm biến sinh học v| hóa học *4-6+, kh{ng khuẩn *7-8+, điện hóa *9-10], 
tăng cường bề mặt phổ Raman *11-13+, điều trị ung thư v| truyền thuốc *4,14+. 
Trong những năm gần đ}y, việc nghiên cứu hạt nano v|ng hình cầu, cũng như 
sự ph{t triển của c{c hạt nano v|ng tạo ra nhiều hình dạng kh{c nhau l| một lĩnh vực 
thu hút sự quan t}m của c{c nh| nghiên cứu. AuNPs đã được công bố với nhiều hình 
th{i kh{c nhau, gồm hình nh{nh c}y *12+, thanh *6, 13+, cầu *10, 15]. Sự hình th|nh c{c 
tinh thể nano v|ng n|y có thể kiểm tra c{c đặc tính quang học mới liên quan đến c{c 
hình th{i kh{c nhau. Chen v| cộng sự đã tổng hợp tinh thể v|ng có một, hai, ba v| bốn 
nh{nh, sử dụng một lượng lớn chất hoạt động bề mặt CTAB, HAuCl4, axit ascorbic, và 
NaOH [16]. Hao v| cộng sự đã tổng hợp tinh thể nano v|ng ba nh{nh từ bis- (p-
Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh 
2 
sulfonatophenyl) phenylphosphine dihydrate dipotassium, H2O2, natri citrate, và 
HAuCl4 [17]. Sau v| cộng sự đã tổng hợp AuNPs dạng nh{nh từ mầm v|ng trong 
dung dịch nước, CTAB, HAuCl4, và axit ascorbic *18+. AuNPs ph}n nh{nh có thể mở ra 
c{i nhìn mới về những mối quan hệ giữa c{c hình th{i kh{c nhau v| đặc tính cộng 
hưởng plasmon bề mặt tương ứng, v| chúng có nhiều lợi thế về xúc t{c. 
Trong bài báo này, chúng tôi trình b|y một phương ph{p tổng hợp tinh thể 
nano v|ng ph}n nh{nh bằng c{ch kết hợp hai chất hoạt động bề mặt CTAB và Pluronic 
F-127 để sản phẩm cuối cùng l| AuNPs ph}n nh{nh với hiệu suất cao. Quan s{t độ 
ph}n giải nguyên tử ở c{c vị trí khuyết của bề mặt tại đầu c{c nh{nh của AuNPs qua 
ảnh được đặc trưng bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) được trình b|y, cho 
thấy ở đó có sự t{i tạo bề mặt v| chứng minh độ bền của c{c mặt x{c định trong tinh 
thể. Ngo|i ra, phản ứng xúc t{c khử 4 -nitrophenol (4-N P) thành 4-aminophenol 
(4-AP) bởi natri bohiđrua (NaBH4) l| một phản ứng xúc t{c điển hình phù hợp để 
nghiên cứu vì chỉ xảy ra khi có kim loại cấu trúc nano làm xúc tác. Do đó, hoạt tính xúc 
t{c của AuNPs ph}n nh{nh được đ{nh gi{ bằng c{ch nghiên cứu tính xúc t{c trong 
phản ứng khử 4- NP. 
2. THỰC NGHIỆM 
2.1. Hóa chất và thiết bị 
Cetyltrimethylammonium bromua (CTAB, CH3(CH2)15N(Br)(CH3)3, 99%), Natri 
bohiđrua (NaBH4, 99%), axit tetrachloroauric (HAuCl4.3H3O, 99,9%), axit L-ascorbic 
(C6H8O6, 99%), trinatri citrate dihydrate (Na3(C6H5O7).2H2O, 99%) được mua từ Sigma-
Aldrich, 4-nitrophenol (C6H5NO3) v| bạc nitrat (AgNO3, 99%) từ Merck. Tất cả c{c thủy 
tinh được l|m sạch bằng x| phòng v| nước cường toan (tỉ lệ thể tích HCl: HNO3 = 3: 1), 
v| rửa sạch bằng nước cất trước khi tiến h|nh thí nghiệm. Tất cả c{c hóa chất được 
hòa tan riêng biệt trong nước cất hai lần. 
Chúng tôi theo dõi tiến trình của phản ứng dựa v|o đường phổ UV-Vis. Phổ hấp 
thụ UV-Visible được thực hiện bởi m{y quang phổ UV-Vis, V-630 (Jasco, Nhật Bản) v| 
c{c vi cấu trúc của AuNPs được quan s{t bởi hiển vi điện tử truyên qua (TEM) (JEOLE-
3432, Nhật Bản). 
2.2. Quy trình thí nghiệm 
AuNPs đa nh{nh được tổng hợp bằng c{ch thay đổi nhẹ phương ph{p ph{t 
triển mầm trung gian trên ý tưởng của t|i liệu khoa học *19+. 
2.2.1. Tổng hợp mầm bạc 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số 2 (2018) 
3 
Hạt mầm bạc (≈ 4 nm) được tổng hợp như sau: cho 4,5 mL dung dịch bạc nitrat 0,5 
mM v|o 5 mL dung dịch trinatri citrat 0,5 mM. Đồng thời, cho nhanh 0,3 ml dung dịch 
natri borohydrua 10 mM được giữ lạnh bằng nước đ{ v|o. Hỗn hợp dung dịch phản 
ứng được khuấy mạnh ở nhiệt độ phòng sau 2 phút. Sau đó thêm nước để thu được 10 
mL dung dịch. 
Dung dịch mầm bạc được giữ yên ở nhiệt độ phòng, ít nhất l| 2h để lượng 
natri bohiđrua dư ph}n hủy hết trước khi được sử dụng, v| bảo quản trong bóng tối để 
tr{nh sự ph{ hủy mầm bạc bởi {nh s{ng. Dung dịch mầm n|y được sử dụng trong 
vòng từ 2 – 5 giờ sau khi tổng hợp. 
2.2.2. Tổng hợp c{c hạt nano v|ng ph}n nh{nh 
Dung dịch ph{t triển gồm 10 ml dung dịch CTAB 1,25 mM v| 5 mL dung dịch 
HAuCl4 0,25 mM, khuấy nhẹ ở nhiệt độ phòng, thu được một hỗn hợp có m|u cam. 
AuNPs đa nh{nh được tổng hợp bằng c{ch thêm 10 mL Pluronic F-127 0,125 mM vào 
dung dịch ph{t triển v| khuấy mạnh trong 5 phút. Sau đó, thêm 0,7 mL dung dịch axit 
ascorbic 1 M v|o, hỗn hợp dung dịch trở th|nh không m|u vì Au3+ bị khử th|nh Au+. 
Cuối cùng thêm, thêm 12,5 μl dung dịch mầm bạc v|o, dung dịch hỗn hợp từ không 
m|u dần dần chuyển sang m|u xanh lam, tiếp tục khuấy trong 30 phút ở nhiệt độ 
phòng. Sau đó, ly t}m dung dịch  ... đó, chúng tôi chọn nồng độ 
của Pluronic F-127 l| 0,1 mM l|m nồng độ tối ưu để tiến h|nh c{c thí nghiệm tiếp theo. 
3.2. Ảnh hưởng của nồng độ Au3+ 
Trong phần n|y, chúng tôi tổng hợp c{c mẫu kh{c nhau về nồng độ Au3+: 0,5; 1,0; 
2,0 mM. C{c thông số kh{c được giữ cố định: nồng độ mầm, nồng độ CTAB v| nồng 
độ Pluronic F-127. Khi nồng độ Au3+ l| 1,0 mM, cường độ của pic SPR tại c{c bước sóng 
527 v| 879 nm hầu như gấp đôi v| trở nên hẹp hơn (hình 4a). Điều n|y cho thấy có sự 
tăng về số AuNPs trong dung dịch keo v| c{c tinh thể Au có sự đồng nhất về hình 
d{ng v| kích thước so với c{c mẫu được tiến h|nh ở nồng độ 0,5 v| 2,0 mM. Thật vậy, 
ảnh TEM (hình 4b) cho thấy, kích thước trung bình của c{c AuNPs ph}n nh{nh lần 
lượt l| 77, 84 v| 120 nm tương ứng nồng độ Au3+ đã dùng l| 0,5; 1,0 v| 2,0 mM. Kết quả 
cho thấy rằng, khi tăng nồng độ Au3+ thì số lượng AuNPs tăng nhưng ở nồng độ 2,0 
mM thì hầu như dung dịch thu được không tăng về số lượng m| ưu tiên hình th|nh 
c{c tinh thể nano Au đa nh{nh v| kích thước trung bình của nh{nh lớn hơn. Vì 
vậy, chúng tôi chọn nồng độ tối ưu của Au3+ là 1,0 mM. 
Hình 4. Phổ UV-Vis (a) v| hình ảnh TEM của c{c cấu trúc nano Au ph}n nh{nh được tổng hợp 
ở những nồng độ Au3+ khác nhau: 0,5; 1,0 và 2,0 mM (b). 
Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh 
6 
3.3. Ứng dụng AuNPs phân nhánh xúc tác cho phản ứng khử 4-Nitrophenol 
Trong b|i b{o n|y, chúng tôi đã chọn phản ứng khử 4-NP thành 4-AP l| phản ứng 
điển hình để đ{nh gi{ hoạt tính xúc t{c của AuNPs đa nh{nh. Qu{ trình khử 4-NP 
 bởi NaBH4 tuy khả thi về mặt nhiệt động 
học nhưng bị hạn chế về mặt động học nếu không có chất xúc t{c *22, 23, 24+. 
Hình 5. (a) Phổ UV-Vis của dung dịch 4-NP v| hỗn hợp dung dịch 4-NP và NaBH4, (b) Khi 
chưa có AuNPs, độ hấp thụ của ion 4-nitrphenolat hầu như không thay đổi sau 90 phút, (c) ảnh 
phóng đại của (b). 
Khi thêm NaBH4 v|o dung dịch 4-NP, m|u của dung dịch bị thay đổi từ m|u phớt 
v|ng sang m|u v|ng chanh, đậm. Điều n|y được giải thích l| do pH của dung dịch bị 
thay đổi từ môi trường axit yếu đến môi trường bazơ mạnh vì tạo ra ion nitrophenolat 
*22+. Do đó, dung dịch 4-NP tinh khiết có pic hấp thụ cực đại tại 318 nm đã chuyển 
sang 400 nm khi được thêm NaBH4 vào (Hình 5a). Quá trình xúc t{c của phản ứng n|y 
được theo dõi bằng phổ UV-Vis. trước khi sử dụng chất xúc t{c, chúng tôi theo dõi 
phản ứng trong dung dịch gồm 4-NP và NaBH4. 
Hình 6. Hoạt tính xúc t{c của AuNPs đa nh{nh được theo dõi bởi phổ UV-Vis ở c{c khoảng 
thời gian kh{c nhau. 
Qu{ trình khử đã không xảy ra, mặc dù NaBH4 l| chất khử mạnh, cường 
độ. Cường độ hấp thụ ở 400 nm của ion nitrophenolat đã không thay đổi sau 90 phút 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số 2 (2018) 
7 
(hình 5b và 5c). Khi thêm AuNPs đa nh{nh v|o hỗn hợp dung dịch, 4-NP nhận 
electron từ bohiđrua cung cấp v| qu{ trình khử xúc t{c của 4-NP đến 4-AP diễn ra 
nhanh chóng tại c{c bề mặt AuNPs [25]. Hình 6 minh họa phản ứng khử 4-NP, theo 
dõi ở những khoảng thời gian kh{c nhau khi có AuNPs l|m chất xúc t{c. Trong sự tồn 
tại của tinh thể nano Au v| NaBH4 thì 4-NP đã bị khử, cường độ của c{c pic hấp thụ 
tại 400 nm giảm dần theo thời gian v| sau ~ 20 phút, đã ho|n to|n biến mất. Trong khi 
đó, một đỉnh mới hấp thụ xuất hiện ở 298 nm, có cường độ tăng dần dần (Hình 
6). Đỉnh mới n|y được cho l| sự hấp thụ điển hình của 4-AP. Phổ UV-Vis trong Hình 6 
cho hai điểm c}n đối ở 280 v| 314 nm. Kết quả n|y chứng minh được qu{ trình khử 
xúc t{c của 4-NP chỉ tạo ra duy nhất 4-AP v| không có bất kỳ sản phẩm phụ n|o *25+. 
3.4. Cơ chế của phản ứng khử 4-NP thành 4-AP bởi NaBH4 
Cơ chế của phản ứng khử 4-NP thành 4-AP bởi NaBH4 có AuNPs làm xúc tác 
có thể được giải thích như sau: Các ion borohydrua hấp phụ trên bề mặt của 
AuNPs đa nh{nh v| chuyển c{c hydro từ bề mặt của ion sang bề mặt của 
AuNPs. Đồng thời, c{c ph}n tử 4-NP được hấp phụ trên bề mặt của c{c hạt nano. 
Hình 7. Mô hình đề xuất cho cơ chế khử 4-NP thành 4-AP bởi NaBH4, có AuNPs đa nh{nh l| 
chất xúc t{c *26+. 
Hơn nữa, những c}n bằng của qu{ trình hấp phụ cũng như giải hấp v| qu{ 
trình khuếch t{n của c{c chất phản ứng lên c{c hạt nano được cho l| nhanh *18+ nên 
được xem l| bước quyết định tốc độ của qu{ trình khử 4-NP, xảy ra do phản ứng hấp 
phụ 4-NP bởi c{c nano có bề mặt liên kết với c{c nguyên tử hydro (Hình 7). Khi sản 
Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh 
8 
phẩm, 4-AP bị giải hấp sẽ rời khỏi bề mặt kim loại tự do, chu kỳ xúc t{c có thể bắt đầu 
lại. 
4. KẾT LUẬN 
 Nói tóm lại, sự kết hợp giữa CTAB v| Pluronic F-127 tạo ra những phức hoạt 
động bề mặt, cùng định hướng v| ưu tiên cho sự ph{t triển bất đẳng hướng của Au 
nano phân nhánh có đường kính trong khoảng 80-120 nm. Tầm quan trọng của lớp 
polyme l| bảo vệ bề mặt AuNPs v| c{c bề mặt m| chúng tương t{c với nhau nhằm 
nhăn chặn sự kết tụ. C{c chất đồng hoạt động bề mặt được trình b|y trong nghiên cứu 
n|y ổn định AuNPs trong ba th{ng. Kích thước AuNPs ph}n nh{nh có thể điều chỉnh 
bởi nồng độ Au3+ và Pluronic F-127. Những hạt nano Au rất hữu ích trong c{c ứng 
dụng xúc t{c, v| hơn thế nữa, khi AuNPs được bảo vệ bởi chất đồng hoạt động bề mặt 
có thể được khảo s{t v|o c{c ứng dụng cảm biến sinh học kh{c nhau v| nên được 
nghiên cứu trong tương lai. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Herves P., Perez L. M., Liz-M. L. M., Dzubiella J., Lu Y., Ballauff M (2012). Catalysis by 
metallic nanoparticles in aqueous solution: model reactions, Chem. Soc. Rev. 41 5577–5587. 
[2]. Shin H. S., Huh S. (2012). Au/Au@Polythiophene Core/Shell Nanospheres for Heterogeneous 
Catalysis of Nitroarenes, ACS Appl. Mater. Interfaces 4, pp. 6324−6331. 
[3]. Jayabal S., Ramaraj R. (2014). Bimetallic Au/Ag nanorods embedded in functionalized silicate 
sol–gel matrix as an efficient catalyst for nitrobenzene reduction, Applied Catalysis A: 
General 470, pp. 369–375. 
[4]. Huang X., Jain P. K, El-Sayed I. H., El-Sayed M. A. (2007). Gold nanoparticles: interesting 
optical properties and recent applications in cancer diagnostics and therapy, Nanomedicine 2 (5), pp. 
681-693 
[5]. Vigderman L., Bishnu P. K., Euger R. Z. (2012). Functional Gold Nanorods: Synthesis, Self-
assembly and Sensing Applications, Advanced Materials, 24, pp. 4811-4841 
[6]. Lanh L. T., Hoa T. T., Duc N. C., Khieu D. Q., Quang D. T., Duy N. V., Hoa N. D., Hieu N. V. 
(2015). Shape and size controlled synthesis of Au nanorods: H2S gas-sensing characterizations and 
antibacterial application, Journal of Alloys and Compounds 635, pp. 265–271 
[7]. Azam A., Ahmed F., Arshi N., Chaman M. and Naqvi A.H. (2009). One step synthesis and 
characterization of gold nanoparticles and their antibacterial activities against E. coli (ATCC 
25922 strain), International Journal of Theoretical & Applied Sciences 1 (2), pp. 1-4. 
[8]. Burygin G. L., Khlebtsov B. N., Shantrokha A. N., Dykman L. A., Bogatyrev V. A., 
Khlebtsov N. G. (2009). On the Enhanced Antibacterial Activity of Antibiotics Mixed with Gold 
Nanoparticles, Nanoscale Research Letters 4, pp. 794–801. 
[9]. Majid E., Hrapovic, S., Liu Y. L., Male K. B., Luong J. H. T. (2006). Electrochemicaldetermination 
of arsenite using a gold nanoparticle modified glassy carbon electrode and flow analysis.Anal. 
Chem. 78, pp. 762-769 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số 2 (2018) 
9 
[10]. Lanh T. L, Phong H. N., Khieu Q. D., Long T. H., Hien Q. N., Hoa T. T., Dinh T. N. (2015). Water-
soluble acetylated chitosan-stabilized gold nanosphere bioprobes, Materials Chemistry and Physics 
14, pp. 324-332 
[11]. Park K. (2006). Synthesis, Characterization, and Self –Assembly of Size Tunable Gold 
Nanorods, A Dissertation Presented to The Academic Faculty, In Partial Fulfillment of the 
Requirements for the Degree Doctor of Philosophy in the School of Polymer, Textile and Fiber 
Engineering, Georgia Institute of Technology 
[12]. Tang X. L., Jiang P., Ge G. L., Tsuji M., Xie S. S., Guo Y. J. (2008). Poly(N-vinyl-2-pyrrolidone) 
(PVP)-capped dendritic gold nanoparticles by a one-step hydrothermal route and their high SERS 
effect, Langmuir 24 (5), pp. 1763-1768. 
[13]. Orendorff C. J., Gearheart L., Jana N. R., Murphy C. J. (2005). Aspect ratio dependence on surface 
enhanced Raman scattering using silver and gold nanorod substrates, Phys Chem Chem Phys. 8 (1), 
pp. 165-170. 
[14]. Cai W.,Gao T., Hong H., Sun J. (2008). Applications of gold nanoparticles in cancer 
nanotechnology, Nanotechnology Science and Applications 1, pp. 17-32. 
[15]. Nguyen Ngoc Duy, Dang Xuan Du, Dang Van Phu, Le Anh Quoc, Bui Duy Du, Nguyen Quoc Hien 
(2013). Synthesis of gold nanoparticles with seed enlargement size by γ-irradiation and 
investigation of antioxidant activity, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and 
Engineering Aspects 436, pp. 633-638. 
[16]. Chen S., Wang Z. L., Ballato J., Foulger S. H. and Carroll D. L. (2003). Monopod, bipod, tripod, 
and tetrapod gold nanocrystals, Journal of the American Chemical Society 125(52), pp. 16186-
16187. 
[17]. Hao E., Bailey R. C., Schatz G. C., Hupp J. T. and Li, S. (2004). Synthesis and optical properties of 
“branched” gold nanocrystals, Nano Letters, 4(2), pp. 327-330. 
[18]. Sau T. K., Murphy C. J. (2004). Room temperature, high-yield synthesis of multiple shapes of gold 
nanoparticles in aqueous solution, Journal of the American Chemical Society 126(28), 8648-8649. 
[19]. Mayoral A., Magen C., Jose M. Y. (2011). High yield production of long branched Au 
nanoparticles characterized by atomic resolution transmission electron microscopy, Cryst Growth 
Des. 11(10), 4538–4543. 
[20]. Iqbal M., Chung Y. I., Tae G (2007). An enhanced synthesis of gold nanorods by the addition of 
Pluronic (F-127) via a seed mediated growth process, J. Mater. Chem. 17, pp. 335–342. 
[21]. Mayoral A., Duran V. A., Heinze S. G., & Jose Y. M (2010). Synthesis and characterization of 
branched gold nanoparticles, In Advanced Electron Microscopy and Nanomaterials. 644 , pp. 57-60. 
[22]. Liu J., Qin G., Raveendran P. Ikushima Y (2006). Facile “Green” Synthesis, Characterization, and 
Catalytic Function of β-D-GlucoseStabilized Au Nanocrystals, Chem. Eur. J.12, pp. 2131−2138. 
[23]. Murugadoss A., Chattopadhyay A (2008). Surface Area Controlled Differential Catalytic Activities 
of One-Dimensional Chain-like Arrays of Gold Nanoparticles, J. Phys. Chem. C. 112, pp. 
11265−11271. 
[24]. Goia D. V. (2004). Preparation and Formation Mechanisms of Uniform Metallic Particles in 
Homogeneous Solutions, J. Mater. Chem. 14, pp. 451−458. 
[25]. Baruah B., Gregory J. G., Michelle J. A., and Matthew E. B (2013). Facile Synthesis of Silver 
Nanoparticles Stabilized by Cationic Polynorbornenes and Their Catalytic Activity in 4-Nitrophenol 
Reduction, American Chemical Society 29, pp. 4225−4234. 
[26]. Ma T., Yang W., Liu S., Zhang H. and Liang F (2017). A Comparison Reduction of 4-Nitrophenol 
by Gold Nanospheres and Gold Nanostars, Catalysts 7 (38), pp. 1-10. 
Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh 
10 
CATALYTIC ACTIVITY OF MULTI-BRANCHED GOLD NANOPARTICLES 
Phan Ha Nu Diem1,2,*, Tran Thai Hoa2, Tran Thuc Binh2 
1 Faculty of Natural Science, Dong Nai University 
2 Faculty of Chemistry, University of Sciences, Hue University. 
*Email: phannudiem@gmail.com 
ABSTRACT 
In this article, a simple method for the preparation of multi–branched gold 
nanoparticles from an aqueous solution of silver seeds, cetyl-trimethylammonium 
bromide (CTAB), HAuCl4, and Pluronic F–127 was described. It was found that 
morphologies and sizes of gold nanostructures (AuNPs) to dependstrongly on 
such experimental parameters including the concentrations of Pluronic F–127 and 
Au3+. The products were characterized by transmission electron microscopy (TEM). 
In addition, the multi – branched AuNPs were found to serve as an effective 
catalyst for the reduction of 4-nitrophenol (4-NP) to 4-aminophenol (4-AP) in the 
presence of NaBH4. Kinetic data have been obtained from monitoring the 
concentrations of 4-NP and BH4‒ by UV‒vis spectroscopy. 
Keywords: catalytic activity, multi – branched gold nano, Pluronic F-127. 
Phan Hà Nữ Diễm sinh ng|y 20/10/1977 tại Bình Định. Năm 1999, b| tốt 
nghiệp cử nh}n ng|nh Hóa tại Trường Đại học Sư phạm Qui Nhơn. Năm 
2011, b| tốt nghiệp thạc sĩ chuyên ng|nh Hóa ph}n tích tại Trường Đại 
học Sư phạm Huế. Từ năm 2015 đến nay, b| giảng dạy tại Trường Đại học 
Đồng Nai. 
Lĩnh vực nghiên cứu: hóa ph}n tích v| vật liệu nano 
Trần Th c ình sinh ngày 22/04/1962 tại H| Tĩnh. Năm 1988, ông tốt 
nghiệp cử nh}n chuyên ng|nh Hóa tại Trường Đại học Tổng hợp Huế. 
Năm 2003, ông tốt nghiệp tiến sĩ chuyên ng|nh Hóa ph}n tích tại Trường 
Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia H| nội. Năm 2010, ông 
được nh| nước công nhận Phó gi{o sư chuyên ng|nh Hóa ph}n tích. Từ 
năm 1989 đến nay, ông giảng dạy tại Trường Đại học Tổng hợp Huế, nay 
gọi l| Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế. 
Lĩnh vực nghiên cứu: hóa ph}n tích, đặc biệt trong lĩnh vực ph}n tích 
quang phổ hấp thụ ph}n tử x{c định đồng thời nhiều chất có phổ hấp thụ 
xen phủ nhau. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 12, Số 2 (2018) 
11 
Trần Th i H a sinh năm 1955 tại H| Tĩnh. Năm 1977, ông tốt nghiệp cử 
nh}n ng|nh Hóa tại Trường Đại học B{ch Khoa H| Nội. Năm 2001, ông 
tốt nghiệp tiến sĩ chuyên ng|nh Hóa lý thuyết v| hóa lý tại Trường Đại 
học B{ch khoa, Đại học Quốc gia H| nội. Năm 2005, ông được nh| nước 
công nhận Phó gi{o sư. Năm 2013, ông được nh| nước công nhận gi{o sư, 
chuyên ng|nh Hóa lý thuyết v| Hóa lý. Từ năm 1978 đến nay, ông giảng 
dạy tại Trường Đại học Tổng hợp Huế, nay gọi l| Trường Đại học Khoa 
học, Đại học Huế. 
Lĩnh vực nghiên cứu: hóa lý ứng dụng, vật liệu nano, hóa lý thuyết v| hóa 
tin. 
Hoạt tính xúc tác của nano vàng phân nhánh 
12 

File đính kèm:

  • pdfhoat_tinh_xuc_tac_cua_nano_vang_phan_nhanh.pdf