Tài liệu Báo cáo khoa học tài liệu cảm biến khí

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC02/06-10 NGHIÊN CỨU, PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO CẢM BIẾN TRÊN CƠ SỞ VẬT LIỆU MICRONANO VÀ THIẾT BỊ KÈM THEO ĐỂ KIỂM TRA MỘT SỐ THÔNG SỐ QUAN TRỌNG CỦA MÔI TRƯỜNG KHÍ VÀ NƯỚC KC02.05/06-10 Cơ quan chủ trì đề tài : Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Chủ nhiệm đề tài/dự án: GS.TS. Nguyễn Đức Chiến Hà Nội – 2009 BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TRƯỞNG ĐẠI HỌC BACH KHOA HÀ NỘI CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC02/06-10 BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO CẢM BIẾN TRÊN CƠ SỞ VẬT LIỆU MICRO-NANO VÀ THIẾT BỊ KÈM THEO ĐỂ KIỂM TRA MỘT SỐ THÔNG SỐ QUAN TRỌNG CỦA MÔI TRƯỜNG KHÍ VÀ NƯỚC KC 02.05/06-10 Chủ nhiệm đề tài/dự án: Cơ quan chủ trì đề tài/dự án: (ký tên) (ký tên và đóng dấu) GS. TS. Nguyễn Đức Chiến Ban chủ nhiệm chương trình (ký tên) Bộ Khoa học và Công nghệ (ký tên và đóng dấu khi gửi lưu trữ) GS.TSKH. Thân Đức Hiền Hà Nội - 2009 PHẦN I: BÁO CÁO THỐNG KÊ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA HN __________________ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Hà Nội, ngày 30 tháng 10 năm 2009 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN I. THÔNG TIN CHUNG 1. Tên đề tài: Nghiên cứu chế tạo cảm biến trên cơ sở vật liệu micro-nano và thiết bị kèm theo để kiểm tra một số thông số quan trọng của môi trường khí và nước Mã số đề tài: KC02.05/06-10 Thuộc: Chương trình: KC02.05/06-10 2. Chủ nhiệm đề tài/dự án: Họ và tên: Nguyễn Đức Chiến Ngày, tháng, năm sinh: 25- 05 – 1951 Nam/ Nữ: Nam Học hàm, học vị: Giáo sư, Tiến sỹ Chức danh khoa học: Giảng viên cao cấp; chức vụ: Viện trưởng Điện thoại: CQ: 04 8680787; NR: 04 369 22 24; DĐ: 0913 393 960 Fax: 04 38692963; E-mail: [email protected] Tên tổ chức đang công tác: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Địa chỉ tổ chức: Số 1 Đại Cồ Việt, Hai Ba Trưng, Hà Nội Địa chỉ nhà riêng: Số 68, Ngõ 39, Tạ Quang Bửu 3. Tổ chức chủ trì đề tài/dự án: Tên tổ chức chủ trì đề tài: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Điện thoại: 04 38684878 ; Fax: 04 3 8692033 E-mail: [email protected] Website: www.hut.edu.vn Địa chỉ: Số 1 Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà Nội 1 Họ và tên thủ trưởng tổ chức: GS.TS. Nguyễn Trọng Giảng Số tài khoản: 931.01.062, Kho Bạc Nhà Nước Chi nhánh Quận Hai Bà Trưng Ngân hàng: Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Giáo dục và Đào tạo II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN 1. Thời gian thực hiện đề tài/dự án: - Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 04 năm 2007 đến tháng 04 năm 2009 - Thực tế thực hiện: từ tháng 04 năm 2007 đến tháng 04 năm 2009 - Được gia hạn (nếu có): 06 tháng - Lần 1: từ tháng 04 năm 2009 đến tháng 10 năm 2009 2. Kinh phí và sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 2000 000 000 tr.đ, trong đó: + Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 2000 0000 000 tr.đ. + Kinh phí từ các nguồn khác: tr.đ. + Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án (nếu có): b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH: Số TT 1 2 3 Theo kế hoạch Thời gian (Tháng, năm) 22/09/2007 23/09/2008 03/11/2009 Thực tế đạt được Kinh phí (Tr.đ) Thời gian (Tháng, năm) 910 000 000 22/09/2007 763 000 000 23/09/2008 327 000 000 03/11/2009 Ghi chú Kinh phí (Tr.đ) (Số đề nghị quyết toán) 910 000 000 574 098 000 763 000 000 957 661 825 327 000 000 c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT 1 Nội dung các khoản chi Trả công lao động (khoa học, phổ thông) Theo kế hoạch Tổng 703 SNKH Nguồn khác 703 2 Thực tế đạt được Tổng 731 SNKH Nguồn khác 731 2 3 4 5 6 7 Nguyên, vật liệu, năng lượng Thiết bị, máy móc Xây dựng, sửa chữa nhỏ Chi khác Kinh phí trả lại Nhà nước Kinh phí trích quỹ theo báo cáo chênh lệch thu chi Tổng cộng 745 745 775 775 388 388 347 347 164 164 102 0 102 18 0 37 1955 2000 2000 2000 Lý do thay đổi (nếu có): • Trả công lao động: chuyển 10 triệu từ công tác trong nước và 18 triệu từ tiền mua thiết bị. • Nguyên vật liệu: chuyển 23 triệu từ tiền mua thiết bị. 3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án: Số Số, thời gian ban Ghi Tên văn bản TT hành văn bản chú 1 1163/QĐ-BKCN, Phê duyệt các tổ chức cá nhân trúng tuyển chủ trì 19/05/2006 2 2090/QĐ-BKCN, 22/09/2006 3 2833/QĐ-BKCN, 22/09/2006 4 HĐ số 05/2006/HĐĐTCT-KC 02/0610, 24/04/2007 383/QĐ-BKCN, 20/03/2009 5 thực hiện đề tài thuộc Chương trình khoa học công nghệ trọng điểm cấp nhà nước giai đoạn 2006-2010, “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Vật liệu, KC02.05 Phê duyệt nội dung và kinh phí các đề tài đã trúng tuyển thuộc Chương trình trình khoa học công nghệ trọng điểm cấp nhà nước giai đoạn 2006-2010, “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Vật liệu, KC02.05 Quyết định phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm tài sản của các đề tài thuộc Chương trình trình khoa học công nghệ trọng điểm cấp nhà nước giai đoạn 2006-2010, “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Vật liệu, KC02.05 Hợp đồng Nghiên cứu Khoa học và Phát triển Công nghệ Quyết định về việc điều chỉnh thời gian thực hiện đề tài trọng điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010, “Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng 3 6 Công nghệ Vật liệu, KC02.05 158/VPCT-HCTH, Công văn cho phép điểu chỉnh kinh phí của đề 06/05/2009 tài KC.02.05/06-10. 4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án: Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh Tên tổ chức đã tham gia thực hiện Nội dung Sản phẩm chủ tham gia chủ yếu yếu đạt được 1 Trường Đại Trường Đại học Bách khoa học Bách Hà Nội khoa Hà Nội Linh kiện cảm biến màng mỏng, cảm biến sinh học, thiết bị đo cảm khí biến màng mỏng, thiết bị đo cảm biến sinh học 2 Viện Khoa học Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Viện Khoa học Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Cảm biến màng dầy ABO3 và thiết bị đo cảm biến khí màng dày 3 Viện Hóa học, Viên Khoa học và Công nghệ Việt Nam Viện Hóa học, Viên Khoa học và Công nghệ Việt Nam Cảm biến điện hóa và thiết bị đo cảm biến điện hóa - Cảm biến đo khí ethanol và LPG dạng màng mỏng. - Thiết bị cảnh báo cháy nổ và đo khí LPG và hơi cồn. - Cảm biến sinh học và thiết bị đo cảm biến sinh học. - Cảm biến đo khí ethanol và LPG dạng màng dầy. - Thiết bị cảnh báo cháy nổ và đo khí LPG và hơi cồn - Cảm biến điện hóa. - Các thiết bị đo điện hóa. 5. Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án: Số Tên cá nhân Tên cá nhân Nội dung tham Sản phẩm chủ TT đăng ký theo đã tham gia gia chính yếu đạt được 4 Ghi chú Ghi chú Thuyết minh 1 2 thực hiện GS.TS. Nguyễn GS.TS. Đức Chiến Nguyễn Đức Chiến PGS.TS. PGS.TS. Nguyễn Văn Nguyễn Văn Hiếu Hiếu 3 TS. Đặng Đức Vượng 4 TS. Mai Anh Tuấn 5 Dương Ngọc Huyền 6 PGS. TS. Nguyễn Ngọc Toàn 8 TS. Hoàng Cao Dũng Quản lý chung, định hướng nghiên cứu - Thư ký, - Ổn đình quy trình công nghệ chế tạo vật liệu nano. - Nghiên cứu chế tạo cảm biến màng mỏng - Quy trình cho phép chế tạo vật liệu nano SnO2 và TiO2 pha tạp và không pha tạp. - Cảm biến khí màng mỏng đo được khí LPG và hơi cồn. TS. Đăng Đức - Nghiên cứu chế - Các thiết bị Vượng tạo các loại thiết cho phép báo bị đo cảm biến ngưỡng và hiển màng mỏng thị nồng độ khí LPG và hơi cồn. TS. Mai Anh - Nghiên cứu - Các cảm biến Tuấn cảm biến sinh sinh học cho học và thiết bị đo phép xác định cảm biến sinh được dư lượng học. thuốc trừ sâu và kim loại nặng trong nước. TS. Phương Khảo sát tinh Các tính chất cơ Đình Tâm chất cảm biến bản của cảm sinh học biến sinh học. PGS. TS. Nghiên cứu cảm Cảm biến màng Nguyễn Ngọc biến màng dầy dầy các loại, đo Toàn và thiết bị đo khí LPG và hơi cảm biến màng cồn. dầy. TS. Hoàng Cao Thiết kế mạch Phân mềm, và Dũng điện tử, viết phần giao diện kết mềm giao diện nối máy tính. cho thiết bị. 5 9 GS.TS. Lê Quốc Hùng GS.TS. Lê Quốc Hùng Nghiên cứu chế tạo các loại thiết bị đo điện hóa Thiết bị đo tính năng các sensor điều chế được và sử dụng cho phân tích các kim loại nặng trong môi trường nước sử dụng các cảm biến điện hóa. TS. Vũ Thị Thu TS. Vũ Thị Hà Thu Hà Nghiên cứu chế tạo các loại sensor điện hóa trên cơ sở vật liệu kích thước micromet. Khảo sát tính chất và khả năng sử dụng trong phân tích của các sensor chế tạo được. Chuẩn bị báo cáo đề tài nhánh Các sensor điện hóa và ứng dụng chúng cho phân tích các kim loại nặng trong môi trường nước. Bản báo cáo đề tài nhánh 6. Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT 1 2 Theo kế hoạch Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia...) (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia...) 02 Đoàn ra (đi Trung Quốc) 01 Đoàn vào 02 Đoàn ra (đi Trung Quốc) 01 Đoàn vào Ghi chú* 7. Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Số TT 1 Theo kế hoạch Thực tế đạt được (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Tổ chức 01 hội nghị Tổ chức 01 hội nghị, kinh phí 17.000.000 (mười bảy triệu đồng) Viện ITIMS, ĐHBKHN 6 Ghi chú* 8. Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu: Số TT 1 2 3 4 Các nội dung, công việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Hoàn thiện và ổn định quy trình chế tạo vật liệu: - Vật nano cho cảm biến màng mỏng - Vật liệu nano perovskite - Vật liệu cảm biến sinh học sử dụng Ezym họ cholinesterase - Vật liệu cảm biến điện hóa Đặt mua thiết bị và xây dựng hệ đo các đặc trưng của cảm biến - 01 hệ ở ĐHBKHN - 01 hệ ở VKHVL Hoàn thiện và ổn định quy trình chế tạo các loại cảm biến. - Cảm biến khí dạng màng mỏng đo hơi cồn và khí ga - Cảm biến khí dạng màng dầy và khối đo hơi cồn và khí ga - Cảm biến sinh học xác định dư lượng thuốc trừ sâu - Cảm biến điện hoá xác định hàm lượng ion nặng Nghiên cứu thiết kế và chế tạo các loại thiết bị cảm biến. - Thiết bị đo khí ga và hơi cồn sử dụng cảm biến dạng màng mỏng. - Thiết bị đo khí ga và hơi cồn sử dụng cảm biến dạng màng dầy và khối . - Thiết bị xác định dư lượng thuốc trừ sâu sử dụng cảm biến sinh học - Thiết bị xác định hàm lượng ion nặng sử dụng cảm biến điện hoá Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế hoạch 5/07-4/08 Thực tế đạt được Người, cơ quan thực hiện 5/07-4/08 N.V. Hiếu 5/07-10/07 5/07-10/07 N.N. Toàn M.A. Tuấn L.Q. Hùng 04/07-12/08 04/07-11/08 N.V. Hiếu N.N. Toàn 12/07-12/08 12/07-03/09 N.V. Hiếu 5/07-10/08 5/07-10/08 N.N. Toàn 9/07-12/08 9/07-1/2010 M.A. Tuấn 6/07-12/08 7/07-12/08 L.Q. Hùng 5/07-10/08 9/07-7/09 Đ.Đ Vượng 5/07-10/08 5/07-10/08 N.N Toàn 7/07-11/08 8/08-12/08 M.A. Tuấn 8/07-12/08 8/07-12/08 L.Q. Hùng 7 - Máy đo điện hóa đa năng, đo 1/08-12/08 các tín hiệu ra của các loại cảm biến điện hóa, cảm biến sinh học. 1/08-12/08 V.T.T. Hà III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN 1. Sản phẩm KH&CN đã tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm và chỉ tiêu chất lượng chủ yếu 1 Cảm biến các loại 2 1.1. Cảm khí ga - Cảm biến màng mỏng -Cảm biến màng dày 1.2. Cảm biến hơi cồn - Cảm biến màng mỏng - Cảm biến màng dày 1.3. Cảm biến sinh học 1.4. Cảm biến điện hóa Thiết bị đo cảm biến 2.1. Thiết bị đo khí Ga Cảm biến màng mỏng - Thiết bị báo ngưỡng LPG. - Thiết bị đo nồng độ LPG hiển thị số 2.2. Thiết bị đo khí Ga Cảm biến màng dày và khối - Thiết bị LPG -I đo nồng độ thấp Đơn vị đo Số lượng Theo kế hoạch Thực tế đạt được 12/0712/08 ppm 30 30 30 20 20 20 - 30 30 30 20 20 20 10 10 10 10 10 10 10 10 10 05 05 05 ppm 8 3 4 5 6 - Thiết bị LPG -II đo nồng độ cao - Thiết bị báo ngưỡng LPG-III 2.3. Thiết bị đo hơi cồn Cảm biến màng mỏng - Thiết bị báo ngưỡng cồn - Thiết bị đo nồng độ hơi cồn hiển thị số 2.4. Thiết bị đo hơi cồn Cảm biến màng dày - Thiết bị Alco -I đo nồng độ thấp Thiết bị đo nồng độ ion kim loại nặng trong nước Thiết bị đo dư lượng thuốc trừ sâu sử dụng cảm biến sinh học. Máy đo điện hóa đa năng, đo các tín hiệu ra của các loại cảm biến điện hóa, cảm biến sinh học. - Hê kiểm chuẩn thiết bị cảm biến khí cho phép trộn hai khí đầu vào với tỷ lệ 1/1000. - Hệ kiểm chuẩn thiết bị cảm biến đo hàm lượng ion nặng. 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 b) Sản phẩm Dạng II: Số TT 1 Tên sản phẩm Quy trình công nghệ chế tạo vật liệu SnO2, TiO2 và Yêu cầu khoa học cần đạt Theo kế hoạch Thực tế đạt được - Quy trình phải ổn định và có độ 9 - Quy trình phải ổn định và có độ lặp Ghi chú Perovskite có kích thước cỡ nano pha tạp các nguyên tố kim loại. 2 3 4 5 6 lặp lại cao. - Kích thước hạt của các vật liệu chế tạo được trong khoảng từ 6-20 nm. - Dễ dàng thực hiện việc thay đổi các nguyên tố pha tạp và đồng pha tạp. Quy trình chế tạo linh kiện - Quy trình phải cảm biến khí. có độ ổn định và độ lặp lại cao. - Cho phép chế tạo 20 -30 linh kiện trên một đế Si 3 inch. - Sau khi hoàn thành quy trình chế tạo số linh kiện làm việc là trên 50%. Quy trình kiểm tra các - Cho phép kiểm thông số và đánh giá các tra đánh giá các cảm biến thông số quan trọng của các loại cảm biến chế tạo được. - Quy trình phải bảo đảm độ chính xác và độ tin cậy. Phương pháp cố định - Bám dính tốt, enzym đáp ứng yêu cầu của đề tài Bản vẽ hệ Mask dùng để - Hệ vi điện cực chế tạo vi điện cực. với kích thước điện cực, khe răng lược khác nhau ứng dụng cho việc nghiên cứu tìm cấu trúc linh kiện tối ưu Quy trình công nghệ chế - Đáp ứng yêu 10 lại cao. - Kích thước hạt của các vật liệu chế tạo được trong khoảng từ 8-20 nm. - Dễ dàng thực hiện việc thay đổi các nguyên tố pha tạp và đồng pha tạp. - Quy trình phải có độ ổn định và độ lặp lại cao. - Cho phép chế tạo 100 -150 linh kiện trên một đế Si 3 inch. - Sau khi hoàn thành quy trình chế tạo số linh kiện làm việc là trên 50%. - Cho phép kiểm tra đánh giá các thông số quan trọng của các loại cảm biến chế tạo được. - Quy trình phải bảo đảm độ chính xác và độ tin cậy. - Bám dính tốt, đáp ứng yêu cầu của đề tài - Hệ vi điện cực với kích thước điện cực, khe răng lược từ 10 µm – 20µm ứng dụng cho việc nghiên cứu tìm cấu trúc linh kiện tối ưu Chế tạo các vi điện tạo vi điện cực vàng và platin. 7 cầu có độ bám dính tốt trên đế, có thể sử dụng cho các đơn vị khác Quy trình chế tạo linh kiện - Quy trình phải và thiết bị cảm biến điện có độ ổn định và hoá và cảm biến sinh học độ lặp lại cao. - Linh kiện và thiết bị có độ tin cậy cao. cực vàng, cacbon có độ ổn định, có khả năng làm việc dài ngày và có độ lặp lại cao. - Quy trình phải có độ ổn định và độ lặp lại cao. - Linh kiện và thiết bị có độ tin cậy cao. c) Sản phẩm Dạng III: Số TT Yêu cầu khoa học cần đạt Theo Thực tế kế đạt hoạch được Tên sản phẩm Bài báo 10 Tạp chí quốc tế: Số lượng, nơi công bố (Tạp chí, nhà xuất bản) 21 04 1 Nguyen Van Hieu*, Nguyen Quoc Dung, Phuong Dinh Tam, Tran Trung, Nguyen Duc Chien, “Thin film polypyrrole/SWCNTs nanocomposites-based NH3 sensor operated at room temperature”, Sensors and Actuators B, 140 (2009) 500-507. Tạp chí: Sensors and Actuators B; Elsevier ISSN:0925-4005 2 Nguyen Van Hieu*, Nguyen Anh Phuc Duc, Tran Trung, Mai Anh Tuan, Nguyen Duc Chien, “Gas-sensing properties of tin oxide doped with metal oxides and carbon nanotubes: A competitive sensor for ethanol and liquid petroleum gas”, Sensors and Actuators B, 144 (2010) 450-456. Tạp chí: Sensors and Actuators B; Elsevier ISSN:0925-4005 3 Nguyen Van Hieu*, “Highly reproducible synthesis of very large-scale tin oxide nanowires used for screen-printed gas sensor”, Sensors and Actuators B, 144 (2010) 425–431. Tạp chí: Sensors and Actuators B; Elsevier ISSN:0925-4005 4 Phuong Dinh Tam, Mai Anh Tuan, Nguyen Van Hieu*, Nguyen Duc Chien, “Impact Parameters on Hybridization Process in Detecting Influenza Virus (Type A) Using Conductimetric Based DNA Sensor”, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 41 (2009) 1567-1571. Tạp chí: Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures; Elsevier ISSN: 1386-9477 Tạp chí trong nước: 03 11 5 6 Phan Thị Ngọc Mai, Vũ Thị Thu Hà, Vũ Phúc Hoàng, Lê Quốc Hùng, Khảo sát ảnh hưởng của độ nhớt đến đặc tính von-ampe trên vi điện cực vàng, Trinh Van Trung, Mai Anh Tuan, Nguyen Duc Chien, “Development of portable device For biosensor to determine pesticides In water”, Advances in Natural Sciences, Vol. 8, No. 3 &4 (2007) (421 – 429), Hội nghị trong nước và quốc tế: 7 8 9 10 11 12 13 14 Tạp chí Hóa học, số ĐB của Viện Hóa học 2009 Advances in Natural Sciences, Vol. 8, No. 3 &4 (2007) (421 – 429) 14 Tran Quang Dat, Nguyen Van Hieu, Nguyen Van Toan, Luong Ngoc Anh, Mai Anh Tuan, Nguyen Van Quy, Nguyen Duc Chien, “Wafer-level fabrication of planar-type micro gas sensor based on nanotructured tin oxide thin film”, Hội nghị Vật lý chất rắn và Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 6 (SPMS2009)- Đà Nẵng 8-10/11/2009 Nguyen Van Hieu, Nguyen Duc Chien, “Novel gas sensors based on nano-structured materials”, Proceedings of the first International Symposium on Micro/Nano Systems Technology, (2008) pp.126-134. Nguyen Van Hieu, Nguyen Anh Phuc Duc, Nguyen Duc Chien, “Gas-sensing properties of tin oxide doped with metal oxides and Carbon nanotubes: a competitive sensor for ethanol and LPG”, APCTP–ASEAN Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology, (2008) pp.669-675. Đặng Đức Vượng, Khúc Quang Trung, Trần Thị Mai, Nguyễn Đức Chiến, “Ảnh hưởng của kích thước hạt lên đặc trưng nhạy khí của vật liệu SnO2”, K. Q. Trung , C. M. Hung, P. V. Thang, T. T. Mai, D. D. Vuong, N. D. Chien “ preparation of sol SnO2 suspension by hydrothermal technique for thin film sensor application” Đỗ Thị Anh Thư, Nguyễn Xuân Nghĩa, Nguyễn Thị Anh Minh, Hồ Trường Giang, Giang Hồng Thái, Nguyễn Sĩ Hiếu và Nguyễn Ngọc Toàn, “Nghiên cứu vi cấu trúc hệ vật liệu LaFe1xCoxO3 (với 0≤x≤1)”, Tuyển tập báo cáo tại Hội nghị Vật lý Chất rắn Toàn quốc lần thứ 5, Vũng tàu 12-14/11/2007, pp. 257-260 Đỗ Thị Anh Thư, Nguyễn Thị Anh Minh, Hồ Trường Giang, Giang Hồng Thái, Nguyễn Sĩ Hiếu và Nguyễn Ngọc Toàn, “Ảnh hưởng của ion Co3+ trong hợp chất LaFe1-CoxO3 (với 0≤x≤1)”, Tuyển tập báo cáo tại Hội nghị Vật lý Chất rắn Toàn quốc lần thứ 5, Vũng tàu 1214/11/2007, pp.731-734. D.T.A.Thu, H.T.Giang, G.H.Thai, N.S.Hieu 12 Hội nghị Vật lý chất rắn và Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 6 Proc.of the first Int. Sym. on Micro/Nano Systems Technology (GPXB: 112-2009/ CXB/01-06/BKHN) Proceedings of APCTP–ASEAN Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology (ISBN: 978-909023470) Hội nghị vật lý chất rắn toàn quốc lần thứ 5, 2007, pp 472- 475 Proc. of APCTPASEAN workshop on advanced materials science & nanotechnology, 2008, pp 487- 491 Tuyển tập báo cáo tại Hội nghị Vật lý Chất rắn Toàn quốc lần thứ 5, Vũng tàu 1214/11/2007, pp. 257260 Tuyển tập báo cáo tại Hội nghị Vật lý Chất rắn Toàn quốc lần thứ 5, Vũng tàu 1214/11/2007, Proceedings of the and N.N.Toan, “Ethanol sensing properties of LnFe0.6Co0.4O3 (Ln=La, Nd, Sm and Gd) perovskite oxides”, Proceedings of the Eleventh Vietnamese-German Seminar on Physics and Engineering, Nha Trang City, from March, 31, to April , 5 , 2008. 15 D.T.A.Thu, H.T.Giang, G.H.Thai, N.S.Hieu and N.N.Toan, “Influence of B element on ethanol sensing property of LaBO3 (B=Mn, Fe, Co and Ni) perovskite oxides”, Proceedings of the Eleventh Vietnamese-German Seminar on Physics and Engineering, Nha Trang City, from March, 31, to April , 5 , 2008. 16 Nguyễn Ngọc Toàn, Hồ Trường Giang, Đỗ Thị Anh Thư, Giang Hồng Thái, Phạm Quang Ngân và Hoàng Cao Dũng, “Nghiên cứu tính chất nhạy khí của oxit perovskite và phát triển ứng dụng”, Hội nghị Vật lý chất rắn và Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 6 (SPMS-2009), Đà Nẵng 8-10/11/2009. Do Thi Anh Thu, Ho Truong Giang, Giang Hong Thai and Nguyen Ngoc Toan, “Ethanol sensor on Nano-crystalline LaFe1-xCoxO3 (0 ≤ x ≤ 1.0) Perovskite Oxides”, International Workshop on Advanced Materials and Nanotechnology 2009 (IWAMN 2009), 24-25 November 2009, Hanoi, Vietnam Tam P.D, Tuan M.A, Tom Aarnink, Chien N.D, “Directly Immobilized DNA Sensor for Label-free Detection of Herpes Virus”, Proceedings of the 5th International Conference on Information Technology and Application in Biomedicine, in conjunction with the 2nd International Symposium & Summer School on Biomedical and Health Engineering Shenzhen, China, May 30-31, 2008, 214-217. 17 18 Eleventh VietnameseGerman Seminar on Physics and Engineering, Nha Trang City, from March, 31, to April, 5, 2008. Proceedings of the Eleventh VietnameseGerman Seminar on Physics and Engineering, Nha Trang City, from March, 31, to April , 5, 2008. Hội nghị Vật lý chất rắn và Khoa học vật liệu toàn quốc lần thứ 6 (SPMS-2009), Đà Nẵng 8-10/11/2009. International Workshop on Advanced Materials and Nanotechnology 2009 (IWAMN 2009), 24-25 November 2009, Hanoi, Vietnam the 5th International Conference on Information Technology and Application in Biomedicine, in conjunction with the 2nd International Symposium & Summer School on Biomedical and Health Engineering Shenzhen, China, May 30-31, 2008 d) Kết quả đào tạo: Số Cấp đào tạo, Chuyên ngành đào tạo TT Thạc sỹ 1 Số lượng Theo kế Thực tế hoạch đạt được 06 Nguyễn Anh Phúc Đức, Lớp ITIMS-2005ĐHBKHN, Nghiên cứu chế tạo cảm biến khí trên cơ sở vật liệu SnO2 pha tạp một số nguyên tố kim loại và ống nano các bon, Người hướng dẫn KH: GS.TS. Nguyễn Đức Chiến 13 Ghi chú (Thời gian kết thúc) 10 2007 2 3 4 5 6 7 8 9 Khúc Quang Trung, Khúc Quang Trung, ITIMS 2004-ĐHBKHN, Vật liệu SnO2 chế tạo bằng phương pháp nhiệt thủy phân ứng dụng trong cảm biến nhạy khí ga hóa lỏng; Người hướng dẫn KH: GS.TS. Nguyễn Đức Chiến Trần Thị Mai, Lớp VLKT2006-2008, Nghiên cứu chế tạo vật liệu thanh nano SnO2 bằng phương pháp thủy nhiệt ứng dụng trong cảm biến khí; Người hướng dẫn KH: GS.TS. Nguyễn Đức Chiến Trần Quang Đạt, Lớp ITIMS2007-ĐHBKHN, Chế tạo cảm biến khí loại một mặt bằng công nghệ vi điện tử trên cơ sở vật liệu nano SnO2, Người HDKH: GS.TS. Nguyễn Đức Chiến Nguyễn Thị Anh Minh, Lớp CH Viện Vật lý 2005-2007, Chế tạo và Nghiên cứu một số tính chất của hệ vật liệu LaFe1-xCoxO3 ứng dụng trong cảm biến nhạy hơi ethanol, Người HDKH: PGS.TS. Nguyễn Ngọc Toàn Nguyễn Tuấn Hưng, Lớp CH Viện Vật lý 20062008, Chế tạo và Nghiên cứu một số tính chất của hệ vậ liệu nao-tinh thể WO3-SnO2, Người HDKH: PGS.TS. Nguyễn Ngọc Toàn Tạ Thị Nhật Anh, lớp cao học ITIMS2005ĐHBKHN, Nghiên cứu chế tạo cảm biến ARN để xác định virut gây bệnh, Người hướng dẫn KH: TS. Mai Anh Tuấn 2 3 4 2009 2007 2008 2008 Trần Quang Huy, Trường ĐHCN, Cao học khóa K21, 2005, Cảm biến sinh học trên cơ sở polyme dẫn trong phát hiện vi rút gây bệnh; Người hướng dẫn KH: TS. Mai Anh Tuấn Vũ Quang Khuê, cao học lớp ITIMS 2007-2009, Nghiên cứu chế tạo thiết bị đo đa kênh cho cảm biến miễn dịch trên cơ sở độ dẫn”; Người hướng dẫn KH: TS. Mai Anh Tuấn Tiến sỹ 1 2008 2007 2009 04 TS. Phương Đình Tâm, CNVLĐT 2005-2009, Nghiên cứu chế tạo cảm biến sinh học AND nhằm ứng dụng trong y học và thực phẩm, Bào vệ thành công cấp NN tháng 10/2009 NCS. Đạng Thị Thanh Lê, CNVLĐT, Cảm biến khí dạng màng trên cơ sở vật liệu ôxit bán dẫn có cấu trúc nanô; HD1: GS.TS.Nguyễn Đức Chiến; HD2: TS. Đặng Đức Vượng NCS. Khúc Quang Trung CNVLĐT, NCS. Khúc Quang Trung CNVLĐT, Nghiên cứu chế tạo cảm biến nhạy khí hoá lỏng LPG trên cơ sở vật liệu SnO2 cấu trúc nano; HD1: GS.TS.Nguyễn Đức Chiến; HD2: TS. Đặng Đức Vượng NCS. Đỗ Thị Anh Thư Nghiên cứu chế tạo cảm biến, thiết bị đo nồng độ cồn trong hơi thở trên cơ sở vật liệu oxit perovskite ABO3 14 06 2009 2010 2011 2010 5 NCS. Hồ Trường Giang Nghiên cứu chế tạo cảm biến khí monoxit carbon và hydrocarbon trên cơ sở oxit perovskite ABO3 NCS. Trần Quang Huy, ĐHBKHN 2008, Phát triển bộ cảm biến miễn dịch để phát hiện vi rút gây bệnh; HD1: TS.Mai Anh Tuấn 2011 2011 đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng: Số TT 1 Tên sản phẩm đăng ký Thiết bị cảm biến khí Kết quả Theo kế hoạch Ngày nộp đơn: 21/7/2008 Thực tế đạt được Ngày chấp nhận đơn: 22/12/2008 Ghi chú (Thời gian kết thúc) e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế Số TT Tên kết quả đã được ứng dụng 1 Thiết bị đo nồng độ cồn trong hơi thở (đo nồng độ cồn trong hơi thở công nhân theo ngày làm việc) Thiết bị đo LPG (đo nồng độ LPG tại các địa điểm sang chiết gas, nơi chứa gas… theo ngày) 2 Thời gian Địa điểm (Ghi rõ tên, địa chỉ nơi ứng dụng) 8/2009 Công ty TNHH chế biến thực phẩm Đông Đô, Thôn 2 xã Đông Mỹ - huyện Thanh Trì - Hà Nội 7-8/2009 Cửa hàng Gas và Bếp gas Hương Trường, Thôn Trung Thành, xã Thượng Mỗ, huyện Đan Phượng, Hà Nội Kết quả sơ bộ Nhận xét: Thiết bị gọn, dễ thao tác. Nhận xét: Máy gọn, nhẹ, dễ sử dụng. Kết quả đo hiển thị ổn định 2. Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại: a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ: - Góp phần vào việc tạo ra công nghệ chế tạo vật liệu nhạy khí có cấu trúc nano, vật liệu micro-nano cho cảm biến sinh học và cảm biến điện hóa. - Góp phần vào việc phát triển các công nghệ chế tạo cảm biến hiệu quả phục vụ quan trắc môi trường, đây là một linh vực còn yếu ở Việt Nam. - Góp phấn vào việc phát triển các thiết bị quan trắc môi trường sử dụng các cảm biến chế tạo trong nước, phục vụ quan trắc môi trường khí và nước. 15 b) Hiệu quả về kinh tế xã hội: - Góp phần tạo ra các sản phẩm công nghê cao, phục vụ đời sống dân sinh. Tham gia đào tạo nguồn dân lực trình độ cao cho đất nước trong lĩnh vực khoa học và công nghệ nano. Tao điều kiện cho các nhà khoa học tích cực tham gia nghiên cứu phục vụ đời sống dân sinh. 3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án: Số TT Nội dung Thời gian thực hiện I Báo cáo định kỳ Lần 1 19-03-2009 II Kiểm tra định kỳ Lần 2 26-03-2009 Ghi chú (Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…) Cơ bản hoàn thiện quy trình chế tạo vật liệu. Cũng đã chế tạo một số cảm biến. Bắt đầu chế tạo một số thiết bị. Đề tài làm được nhiều việc, có nhiều sáng tạo trong công việc. Đề tài phải hoàn thiện nhanh các mục tiếp theo để hoàn chỉnh. Phải lưu ý về số lượng và chất lượng. Thủ trưởng tổ chức chủ trì (Họ tên, chữ ký và đóng dấu) Chủ nhiệm đề tài (Họ tên, chữ ký) GS.TS. Nguyễn Đức Chiến 16 PHẦN II: BÁO CÁO TỔNG HỢP