Khảo sát sự ảnh hưởng của mật độ hạt nano Ag trên cấu trúc thanh nano ZnO/Ag nhằm tăng cường tín hiệu Raman của đế SERS đối với hợp chất Abamectin

Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Open Access Full Text Article Bài nghiên cứu
Khảo sát sự ảnh hưởng của mật độ hạt nano Ag trên cấu trúc thanh
nano ZnO/Ag nhằm tăng cường tín hiệu Raman của đế SERS đối
với hợp chất Abamectin
Nguyễn Hoàng Long*, Nguyễn Hà Thanh, Đào Anh Tuấn, Nguyễn Hữu Kế, Lê Vũ Tuấn Hùng
 TÓM TẮT
 Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của việc thay đổi mật độ các hạt nano Ag trên cấu trúc thanh
 nano ZnO/Ag đến khả năng khuếch đại tín hiệu đế SERS. Đầu tiên, các thanh nano ZnO được chế
 Use your smartphone to scan this tạo bằng phương pháp sol – gel kết hợp với phương pháp lắng đọng bể hóa học. Tiếp theo, các
QR code and download this article hạt nano Ag được biến tính lên các thanh nano ZnO bằng phương pháp phún xạ magnetron DC.
 Mật độ và kích thước các hạt nano Ag biến tính lên các thanh nano ZnO được thay đổi bằng cách
 điều chỉnh các thời gian phún xạ lần lượt là 5, 10, 15 và 20s. Các tính chất về quang học của vật liệu
 được đặc trưng bởi các phép đo UV – Vis và PL. Hình thái bề mặt của các thanh nano ZnO và hạt
 nano Ag được khảo sát bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM). Phép đo nhiễu xạ tia X (XRD) được sử
 dụng để khảo sát bản chất tinh thể của vật liệu. Thành phần và phân bố của các nguyên tố bên
 trong vật liệu được khảo sát bằng phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX). Khả năng khuếch đại tín hiệu
 Raman của các đế SERS được đánh giá bằng cách đo phổ Raman của dung dịch chất thử R6G và
 ứng dụng khảo sát cho hợp chất hữu cơ abamectin với bước sóng laser kích thích 532 nm. Kết quả
 cho thấy đế SERS ZnO/Ag với thời gian phún xạ 15s cho khả năng khuếch đại SERS tốt nhất với việc
 nhận biết được dung dịch R6G ở nồng độ 10−9 M và abamectin ở nồng độ 50 ppm.
 Từ khoá: SERS, phún xạ magnetron, thanh nano ZnO, hạt nano Ag, R6G, abamectin
 MỞ ĐẦU bước sóng laser khả kiến và cho tín hiệu ổn định. Tuy
 nhiên việc chế tạo đế SERS để ứng dụng cho các loại
 Với độ nhạy cao, tính ổn định và khả năng phát hiện
 hóa chất hữu cơ khác còn nhiều khó khăn do độ nhạy
Khoa Vật lý – Vật lý kỹ thuật, Trường nhanh chóng các phân tử hóa học và sinh học ở nồng
Đại học Khoa học Tự nhiên, độ rất thấp, phương pháp tán xạ Raman tăng cường kém và còn nhiều vấn đề cần nghiên cứu và giải quyết.
ĐHQG-HCM, Việt Nam bề mặt (SERS) dựa trên hiệu ứng cộng hưởng plas- Đặc biệt, hợp chất hữu cơ abamectin (loại hóa chất có
 trong các loại thuốc bảo vệ thực vật, có thể gây độc
Liên hệ mon bề mặt là một kỹ thuật phân tích hiệu quả và
 triển vọng hiện nay. SERS cũng đã thu hút được sự cho con người ở nồng độ khá thấp) theo hiểu biết của
Nguyễn Hoàng Long, Khoa Vật lý – Vật lý kỹ
thuật, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, chú ý của nhiều nhà khoa học vì các ứng dụng của chúng tôi chưa có nhóm nào nghiên cứu.
ĐHQG-HCM, Việt Nam nó trong nhiều lĩnh vực bao gồm thực phẩm, dược Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành chế tạo
Email: nguyenhoanglongaq@gmail.com phẩm, môi trường  1–4. Trong những năm gần đây, đế SERS ZnO/Ag thông qua các bước: đầu tiên, lớp
 nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc chế tạo các loại mầm ZnO được chế tạo bằng phương pháp sol – gel;
Lịch sử
• Ngày nhận: 12-11-2020 đế SERS có cấu trúc bán dẫn/kim loại như Ag NPs/Si sau đó cấu trúc thanh nano ZnO được phát triển trên
 5–9
• Ngày chấp nhận: 05-4-2021 NWs, Ag NPs/ Ge NWs, Ag/TiO2, Ag (Au)/ZnO lớp mầm bằng phương pháp hóa ướt, sau cùng, các
• Ngày đăng: 30-4-2021 và đã thu được các tín hiệu Raman rất mạnh. Trong hạt nano Ag được biến tính lên các thanh nano bằng
DOI : 10.32508/stdjns.v5i2.971 đó, sự kết hợp giữa ZnO và Ag được đặc biệt quan tâm phương pháp phún xạ magnetron DC. Từ đó, chúng
 bởi các ưu điểm: giá thành rẻ, chế tạo đơn giản, sự đa tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của mật độ hạt Ag
 dạng về hình thái của ZnO (thanh nano, ống nano, lên khả năng tăng cường cùa đế SERS đối với chất thử
 hoa nano) làm cho diện tích hiệu dụng bề mặt tăng R6G và bước đầu đối với hợp chất abamectin ở nồng
 lên nhiều lần, tạo không gian giúp tăng cường sự lắng
Bản quyền độ thấp.
© ĐHQG Tp.HCM. Đây là bài báo công bố đọng của các hạt nano kim loại trên bề mặt, qua đó
mở được phát hành theo các điều khoản của giúp tăng cường hiệu ứng SERS lên nhiều lần. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
the Creative Commons Attribution 4.0 Trong hầu hết các công bố về đế SERS, các tác giả chủ
International license. yếu tập trung đánh giá độ khuếch đại của đế thông Thực nghiệm
 qua các loại thuốc thử như rhodamine 6G (R6G), rho- Quy trình chế tạo đế SERS được mô tả ở Hình 1, gồm 3
 damine B (RhB) 5,6,10 vì chúng có độ nhạy cao trong bước chính: tạo lớp mầm ZnO trên đế thủy tinh bằng
 Trích dẫn bài báo này: Long N H, Thanh N H, Tuấn D A, Kế N H, Hùng L V T. Khảo sát sự ảnh hưởng của 
 mật độ hạt nano Ag trên cấu trúc thanh nano ZnO/Ag nhằm tăng cường tín hiệu Raman của đế 
 SERS đối với hợp chất Abamectin. Sci. Tech. Dev. J. - Nat. Sci.; 5(2):1112-1124.
 1112
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa  ... thích, các dao
 của ZnO (mà chủ yếu là khuyết oxygen Vo tại -5,35 động plasmon bề mặt cục bộ của các điện tử tạo nên
 eV) 18,19 và mức Fermi của Ag (-4,7 eV) cho phép điện sự tăng cường trường điện từ trong môi trường lân
 tử dịch chuyển từ mức khuyết tật của ZnO đến mức cận các hạt nano. Mật độ các hạt điện tử tự do trong
 Fermi của Ag, dẫn đến mật độ điện tử trong hạt nano các hạt nano gia tăng sẽ hỗ trợ cho quá trình này, từ
 Ag tăng lên. Các điện tử được chuyển vào các hạt đó nâng cao hiệu quả khuếch đại của đế SERS thông
 nano Ag, có thể được kích thích thông qua sự cộng qua cơ chế tăng cường điện từ.
 hưởng plasmon bề mặt đến các mức năng lượng cao Để đánh giá khả năng khuếch đại tín hiệu Raman
 hơn, sau đó di chuyển đến vùng dẫn của ZnO nhờ của đế SERS, đầu tiên, chúng tôi khảo sát phổ Ra-
 −
 quá trình phân rã không phát xạ 17,20. Do đó, phát xạ man của dung dịch R6G nồng độ 10 5 M trên nền các
 khuyết tật bị suy giảm và được chuyển đổi thành phát đế ZnO/Ag khác nhau. Kết quả thu được ở Hình 11
 xạ exciton, dẫn đến việc tăng cường chuyển tiếp vùng cho thấy, các đỉnh phổ Raman bắt đầu xuất hiện với
 1116
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 6: Ảnh SEM (phóng to) của thanh nano ZnO phún xạ Ag ở thời gian 15s
 Hình 7: Ảnh EDX mapping của mẫu ZnO/Ag 15
 1117
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 8: Phổ hấp thu của các mẫu ZnO và ZnO/Ag phún xạ ở các thời gian khác nhau (a), phổ hấp thu được phóng
 to (b)
 Hình 9: Phổ PL của thanh nano ZnO và thanh nano được phún xạ bạc ở thời gian 15s
 1118
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 10: Sơ đồ minh họa sự liên kết vùng năng lượng và hiệu ứng SPR đối với tính chất phát quang của vật liệu
 ZnO biến tính Ag
 −
 cường độ cao dần khi thời gian phún xạ bạc tăng lên. Khi giảm nồng độ R6G xuống còn 10 9 M (Hình 13),
 Cụ thể, ở mẫu ZnO/Ag 5 đã có sự xuất hiện các đỉnh cùng với sự suy giảm cường độ, một số đỉnh phổ đã
 Raman đặc trưng của R6G, nhưng cường độ các đỉnh bị chồng lấn hoặc biến mất do ảnh hưởng của nhiễu
 khá thấp và một vài đỉnh còn chưa thật sự rõ ràng. Khi huỳnh quang, dẫn đến không còn quan sát được nữa.
 tăng thời gian phún xạ lên 10s, ứng với mẫu ZnO/Ag Tuy nhiên thông qua các đỉnh phổ đặc trưng được thể
 10, cường độ các đỉnh trở nên cao hơn đáng kể và sang hiện trên hình, vẫn có thể nhận biết được hợp chất
 mẫu ZnO/Ag 15 thì đạt cực đại, các đỉnh phổ được thể thử R6G. Việc các đỉnh phổ bị suy yếu và chồng lấn
 hiện đầy đủ, sắc nét, rõ ràng và đặc trưng, phù hợp với lẫn nhau sẽ khiến cho khó có thể nhận biết được hợp
 phổ Raman của R6G đã được nghiên cứu 21. Kết quả chất thử ở các nồng độ thấp hơn nữa.
 này phù hợp với những phân tích và đánh giá về cấu Từ kết quả đo R6G, chúng tôi tiến hành khảo sát đế
 trúc hình thái cũng như tính chất quang của thanh SERS với phân tử abamectin để đánh giá hiệu quả
 nano ZnO biến tính Ag ở trên. khuếch đại Raman của đế SERS đối với các hợp chất
 Tuy nhiên, khi thời gian phún xạ tăng lên 20s, ứng với hữu cơ khác nhau. Phổ Raman của abamectin nồng
 mẫu ZnO/Ag 20, tín hiệu Raman có dấu hiệu giảm độ 100 ppm trên nền thanh nano ZnO và thanh nano
 đi, các đỉnh phổ không còn cao như mẫu ZnO/Ag 15. ZnO biến tính Ag được thể hiện ở Hình 14. Kết quả
 Điều này có thể được giải thích là do khi thời gian thu được cho thấy đối với đế ZnO chưa biến tính Ag,
 phún xạ tăng lên quá lâu thì nồng độ Ag cũng tăng tín hiệu Raman thu được rất yếu, hầu như detector
 lên, các hạt nano Ag phát triển mật độ dày đặc trên không thu nhận được. Các đỉnh phổ Raman bắt đầu
 các thanh nano ZnO (có thể thấy ở Hình 5) và có xu xuất hiện với cường độ cao dần khi thời gian phún
 hướng phát triển để tạo thành cấu trúc màng mỏng. xạ bạc tăng lên và đạt cực đại ở mẫu ZnO/Ag 15, các
 Việc thay đổi cấu trúc nano kim loại từ dạng hạt sang đỉnh phổ được thể hiện đầy đủ và rõ ràng. Kết quả
 màng mỏng khiến khả năng cộng hưởng plasmon bề này hoàn toàn tương ứng với kết quả khảo sát đối với
 mặt của Ag bị suy giảm, từ đó dẫn đến khả năng R6G đã trình bày ở trên. Như vậy, đối với abamectin,
 khuếch đại tín hiệu Raman của vật liệu bị kém đi. đế SERS ZnO/Ag với thời gian phún xạ 15s cũng cho
 Qua kết quả thu được, có thể thấy ứng với thời gian khả năng khuếch đại tín hiệu Raman tốt nhất.
 phún xạ 15s, mẫu ZnO/Ag 15 cho hiệu quả khuếch Chúng tôi chọn đế SERS ZnO/Ag 15 để tiếp tục khảo
 đại Raman cao nhất. Do đó, chúng tôi tiếp tục sử dụng sát tín hiệu Raman của abamectin với nồng độ 50
 điều kiện này để khảo sát với các dung dịch R6G ở các ppm. Kết quả thu được như Hình 15.
 nồng độ thấp hơn. Hình 12 thể hiện tín hiệu Raman Từ Hình 15, cho thấy khi đo abamectin ở nồng độ
 −
 của dung dịch R6G 10 7 M trên đế SERS ZnO/Ag 15. thấp (50 ppm), mặc dù cường độ của tín hiệu Raman
 Có thể thấy, mặc dù nồng độ dung dịch đã giảm đi thu được bị suy giảm do ảnh hưởng của việc giảm
 100 lần, nhưng các đỉnh phổ đặc trưng của R6G vẫn nồng độ phân tử, nhưng mẫu ZnO/Ag 15 vẫn cho thấy
 xuất hiện đầy đủ với cường độ khá cao. khả năng nhận biết được abamectin tốt với sự xuất
 1119
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 11: Phổ Raman của R6G 10−5 M trên các đế SERS ZnO/Ag
 Hình 12: Phổ Raman của R6G 10−7 M trên đế ZnO/Ag 15
 1120
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 13: Phổ Raman của R6G 10−9 M trên đế ZnO/Ag 15
 Hình 14: Phổ Raman của Abamectin 100 ppm trên nền ZnO và các đế ZnO/Ag đối với thời gian phún xạ khác nhau
 1121
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 Hình 15: Phổ Raman của Abamectin 50 ppm trên nền đế ZnO/Ag 15
 hiện khá rõ của các đỉnh phổ tại vị trí số sóng 1073, DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
 −
 1460, 1680 và 2930 cm 1. Điều này làm cơ sở cho việc
 SERS: Tán xạ Raman tăng cường bề mặt
 truy vết abamectin ở các nồng độ nhỏ hơn nữa.
 NPs: Hạt nano
 KẾT LUẬN NWs: Dây nano
 XRD: Nhiễu xạ tia X
 Chúng tôi đã chế tạo thành công đế SERS ZnO/Ag
 ZnO/Ag: Vật liệu cấu trúc thanh nano ZnO được biến
 và ứng dụng để xác định sự hiện diện của hợp chất
 tính Ag
 hữu cơ R6G và abamectin. Các thanh nano ZnO chế
 UV – Vis: Phổ tử ngoại – khả kiến
 tạo bằng phương pháp hóa ướt cho định hướng tốt và
 đồng nhất. Việc biến tính các hạt nano Ag lên cấu trúc PL: Phổ quang phát quang
 thanh nano ZnO bằng phương pháp phún xạ mag- XUNG ĐỘT LỢI ÍCH
 netron DC cho các hạt nano với kích thước và phân bố
 đồng đều. Đế SERS được chế tạo với thời gian phún xạ Nhóm tác giả cam kết không mâu thuẫn quyền lợi và
 Ag là 15s cho tín hiệu khuếch đại Raman tốt nhất với nghĩa vụ của các thành viên
 −9
 ngưỡng phát hiện đối với chất thử R6G là 10 M và ĐÓNG GÓP CỦA CÁC TÁC GIẢ
 bước đầu đối với hợp chất abamectin là 50 ppm, cho
 thấy sự hiệu quả của việc ứng dụng đế SERS ZnO/Ag Lê Vũ Tuấn Hùng, Đào Anh Tuấn, Nguyễn Hữu Kế,
 trong việc truy vết các hợp chất hữu cơ ở nồng độ thấp Nguyễn Hà Thanh tham gia phân tích, đánh giá kết
 và ứng dụng trong các cảm biến hóa, sinh để phục vụ quả thực nghiệm và đóng góp, chỉnh sửa cho nội dung
 việc đo lường, kiểm định và đánh giá chất lượng thực của bản thảo này. Nguyễn Hoàng Long lên ý tưởng
 phẩm. nghiên cứu, tổng hợp và viết bài báo.
 LỜI CẢM ƠN TÀI LIỆU THAM KHẢO
 1. Clément JE, et al. Observation of biomolecules and their dy-
 Công trình này được thực hiện với sự tài trợ của đề tài namics in SERS, Plasmonic in Chemistry and Biology. 2019;p.
 Khoa học và Công Nghệ Độc lập Cấp Quốc Gia 2019, 219. Available from: https://doi.org/10.1201/9780429458750-9.
 mã số: ĐTĐL.CN-04/19.
 1122
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(2):1112-1124
 2. Zhu J, et al. Multi - branched gold nanostars with fractal struc- https://doi.org/10.1016/S1369-7021(07)70078-0.
 ture for SERS detection of the pesticide thiram, Spectrochim- 12. Pavaskar P,et al. Plasmonic hot spots: nanogap enhancement
 ica Acta Part A: Molecular and Biomolecular spectroscopy. vs focusing effects from surrounding nanoparticles. Optics Ex-
 2018;189:586–593. PMID: 28881284. Available from: https: press. 2012;20(13):14656. PMID: 22714527. Available from:
 //doi.org/10.1016/j.saa.2017.08.074. https://doi.org/10.1364/OE.20.014656.
 3. Poornima PV, et al. Application of G-SERS for the efficient 13. Lee KC. Size effect of Ag nanoparticles on surface plasmon
 detection of toxic dye contaminants in textile effluents using resonance. Surface and Coatings Technology. 2008;202(22-
 gold/graphene oxide substrates. Journal of Molecular Liquids. 23):5339–5342. Available from: https://doi.org/10.1016/j.
 2018;273:203–214. Available from: https://doi.org/10.1016/j. surfcoat.2008.06.080.
 molliq.2018.10.027. 14. Patil SS, et al. Nanostructured microspheres of silver @ zinc
 4. Ding Q, et al. 3D Fe3O4@Au@Ag nanoflowers assem- oxide: an excellent impeder of bacterial growth and biofilm.
 bled magnetoplasmonic chains for in situ SERS monitoring Journal of Nanoparticle Research. 2014;16(11):2717. Available
 of plasmon-assisted catalytic reactions. Journal of Materials from: https://doi.org/10.1007/s11051-014-2717-3.
 Chemistry A. 2016;4(22):8866–8874. Available from: https: 15. Zhao X. Preparation of self-assembled Ag nanoparticles for ef-
 //doi.org/10.1039/C6TA02264B. fective light-trapping in crystalline silicon solar cells. RSC Ad-
 5. Wu J, et al. Reusable and longlife 3D Ag nanoparticles coated vances. 2014;4(27):13757. Available from: https://doi.org/10.
 Si nanowire array as sensitive SERS substrate, Applied Surface 1039/c3ra47513a.
 Science. 2019;494:583–590. Available from: https://doi.org/10. 16. Kreibig U, Vollmer M. Optical Properties of Metal Clusters;
 1016/j.apsusc.2019.07.080. Springer: New York. 1995;Available from: https://doi.org/10.
 6. Koleva ME, et al. SERS substrates of doped germanium 1007/978-3-662-09109-8.
 nanowires decorated with silver nanoparticles. Materials Sci- 17. Su L, et al. The surface-plasmon-resonance and band
 ence and Engineering: B. 2014;187:102–107. Available from: bending effects on the photoluminescence enhancement
 https://doi.org/10.1016/j.mseb.2014.05.008. of Ag-decorated ZnO nanorods. Journal of Applied Physics.
 7. Yang Y, et al. Fabrication of Ag@TiO2 electrospinning nanofi- 2014;116(6):063108. Available from: https://doi.org/10.1063/
 brous felts as SERS substrate for direct and sensitive bacterial 1.4892874.
 detection. Sensors and Actuators B: Chemical. 2018;273:600– 18. Vanheusden K, et al. Mechanisms behind green photolu-
 609. Available from: https://doi.org/10.1016/j.snb.2018.05.129. minescence in ZnO phosphor powders. Journal of Applied
 8. Sinha G, et al. Recyclable SERS Substrates based on Au- Physics. 1996;79(10):7983–7990.
 coated ZnO Nanorods. ACS Applied Materials & Interfaces. 19. Dijken A, et al. Influence of adsorbed oxygen on the emis-
 2011;3(7):2557–2563. PMID: 21634790. Available from: https: sion properties of nanocrystalline ZnO particles. The Journal
 //doi.org/10.1021/am200396n. of Physical Chemistry B. 2000;104(18):4355–4360. Available
 9. Huang C, et al. 3D Ag/ZnO hybrids for sensitive surface- from: https://doi.org/10.1021/jp993998x.
 enhanced Raman scattering detection. Applied Surface Sci- 20. Mahanti M, Basak D. Highly enhanced UV emission due to
 ence. 2016;365:291–295. Available from: https://doi.org/10. surface plasmon resonance in Ag-ZnO nanorods. Chemical
 1016/j.apsusc.2016.01.026. Physics Letters. 2012;542:110–116. Available from: https://doi.
 10. Zhao Y, et al. Plasmonic-enhanced Raman scattering of org/10.1016/j.cplett.2012.06.004.
 graphene on growth substrates and its application in SERS. 21. Hildebrandt P, Stockburger M. Surface-enhanced resonance
 Nanoscale. 2014;6(22):13754–13760. PMID: 25285780. Avail- Raman spectroscopy of rhodamine 6G adsorbed on colloidal
 able from: https://doi.org/10.1039/C4NR04225E. silver. The Journal of Physical Chemistry. 1984;88(24):5935–
 11. Schmidt-Mende L, et al. ZnO - nanostructures, defects, and 5944. Available from: https://doi.org/10.1021/j150668a038.
 devices. Materials Today. 2007;10(5):40–48. Available from:
 1123
Science & Technology Development Journal – Natural Sciences, 5(2):1112-1124
 Open Access Full Text Article Research Article
Study on the effect of Ag nanoparticles density on ZnO/Ag
nanostructure to enhance raman signals of SERS substrate on
abamectin
Nguyen Hoang Long*, Nguyen Ha Thanh, Dao Anh Tuan, Nguyen Huu Ke, Le Vu Tuan Hung
 ABSTRACT
 This study investigated the effect of changing the density of Ag nanoparticles on the ZnO/Ag
 nanorod structure on the SERS substrate signal amplification ability. First, ZnO nanorods were fab-
 Use your smartphone to scan this ricated by the sol - gel method combining with the chemical bath deposition method. Next, the
 QR code and download this article Ag nanoparticles were decorated on ZnO nanorods by the DC magnetron sputtering method. The
 density and size of the modified Ag nanoparticles on the ZnO nanorods were changed by adjust-
 ing the sputtering times to 5, 10, 15 and 20s respectively. The optical properties of the material
 are characterized by UV - Vis and PL measurements. The surface morphology of ZnO nanorods
 and Ag nanoparticles were investigated by scanning electron microscope (SEM). X-ray diffraction
 measurement (XRD) is used to examine the crystal structures of materials. The composition and
 distribution of the chemical elements inside the material were investigated by Energy-dispersive
 X-ray spectroscopy (EDX). The ability of SERS substrates to amplify Raman signals was evaluated
 by measuring the R6G solution and investigating application for abamectin with a laser excitation
 wavelength of 532 nm. The results showed that SERS ZnO/Ag substrates with sputtering time of 15s
 gave the best ability to amplify SERS with the detection of R6G solution at 10−9 M and abamectin
 at 50 ppm.
 Key words: SERS, magnetron sputtering, ZnO nanorods, Ag nanoparticles, R6G, Abamectin
 Faculty of Physics & Engineering
 Physics, University of Science, Vietnam
 National University Ho Chi Minh City
 Correspondence
 Nguyen Hoang Long, Faculty of Physics
 & Engineering Physics, University of
 Science, Vietnam National University Ho
 Chi Minh City
 Email: nguyenhoanglongaq@gmail.com
 History
 • Received: 12-11-2020
 • Accepted: 05-4-2021
 • Published: 30-4-2021
 DOI : 10.32508/stdjns.v5i2.971
 Copyright
 © VNU-HCM Press. This is an open-
 access article distributed under the
 terms of the Creative Commons
 Attribution 4.0 International license.
 Cite this article : Long N H, Thanh N H, Tuan D A, Ke N H, Hung L V T. Study on the effect of Ag nanopar-
 ticles density on ZnO/Ag nanostructure to enhance raman signals of SERS substrate on abamectin.
 Sci. Tech. Dev. J. - Nat. Sci.; 5(2):1112-1124.
 1124