Ngày 14/01, tại Trường Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQG-HCM (cơ sở Nguyễn Văn Cừ), Hội đồng nghiệm thu đề tài cấp ĐHQG-HCM đã tiến hành đánh giá đề tài: “Nghiên cứu cấu trúc dị thể màng 2D Ag/TiO₂ ứng dụng phát hiện crystal violet ở nồng độ thấp bằng phương pháp quang phổ Raman” do TS. Tôn Nữ Quỳnh Trang làm chủ nhiệm. Hội đồng đánh giá đề tài đạt đầy đủ mục tiêu nghiên cứu và xếp loại Xuất sắc.
Đề tài tập trung nghiên cứu cấu trúc dị thể Ag/TiO₂ nhằm phát triển cảm biến SERS nhạy cao cho việc phát hiện crystal violet (CV) ở nồng độ thấp. Trọng tâm nghiên cứu là làm rõ vai trò của cấu trúc vật liệu, sự phân bố hạt nano bạc và cơ chế tương tác Ag/TiO₂ đối với hiệu suất khuếch đại tín hiệu Raman cũng như khả năng tái sử dụng cảm biến. Nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công đế SERS Ag@r-TNRs, trong đó các hạt nano bạc được kiểm soát hình thành và phân bố đồng đều trên các mảng nano TiO₂ pha rutile, tạo nên cấu trúc dị thể có độ đồng nhất cao.
Hiệu suất SERS của vật liệu được tối ưu thông qua điều chỉnh mật độ AgNPs, giúp tăng cường tín hiệu tán xạ Raman. Hai phân tử crystal violet (CV) và chloramphenicol (CAP) được sử dụng để đánh giá độ nhạy và khả năng định tính, cho thấy đế Ag@r-TNRs đạt độ nhạy cao và định tính tốt. Bên cạnh chức năng cảm biến, nhờ hoạt tính quang xúc tác mạnh của TiO₂, vật liệu thể hiện khả năng tự làm sạch và tái sử dụng hiệu quả, với khoảng 99% CV phân hủy sau 40 phút chiếu UV và hiệu suất phục hồi đạt ~93% sau nhiều chu kỳ, khẳng định tính ổn định của hệ vật liệu.
Kết quả nghiên cứu cho thấy việc kết hợp hợp lý giữa cấu trúc dị thể Ag/TiO₂, tối ưu phân bố hạt nano kim loại và khai thác đồng thời hiệu ứng SERS – quang xúc tác là hướng tiếp cận hiệu quả trong phát triển cảm biến Raman nhạy cao và bền vững. Đề tài mở ra tiềm năng ứng dụng quan trọng trong phân tích chất ở nồng độ thấp trong thực phẩm và môi trường, đồng thời có giá trị khoa học và ứng dụng cao.