دراسة تاثير قدرة وطول موجة الليزر على خواص محاليل الكادميوم والحديد النانوي المحضرة بطريقة القشط الليزري == Study effect the power and wavelength of laser on the properties of Cadmium and Iron nanosolutions prepared by ablation laser method
Author name:
ليلى حاكم علك الطفيلي
Supervisor name:
غالب عبد الوهاب الدهش
General topic:
Physics
Specific topic:
Laser Physics and Electro-optics
Degree:
Master
University:
University of Babylon - College Of Science For Girls - Physics Department
Language:
Arabic
University location:
Babylon
First pages:
26T1624 - p.pdf
Abstract:
في هذه الرسالة تم استخدام طريقة سهلة وسريعة لتحضير جسيمات نانوية باستخدام تقنية الاستئصال بالليزر النبضي في سائل (LP - PLA) للهدف (الحديد النقي , الكادميوم النقي) المغمور في (2mL) من محلول (الماء المقطر, الايثانول ,SDS) , عند استخدام طاقات واطوال موجية مختلفة (1064nm,532nm,355nm) لليزر Nd : YAG . ان عملية الاستئصال تمت في محاليل مختلفة ( الماء المقطر والايثانول وكذلك في محلول (SDS) وبتراكيز مختلفة) .درست الخواص التركيبية والبصرية للنماذج المحضرة وفحصها باستخدام جهاز المجهر الالكتروني الماسح ( SEM ) , والمجهر الالكتروني النافذ ( TEM ) ومطياف الاشعة المرئية - فوق البنفسجية (UV - Vis).ان الاستئصال الليزري للحديد انتج جسيمات نانوية كروية ذات حجم حبيبي اقل من (10nm) في الماء المقطر , كما يلاحظ حدوث انحراف نحو الاطوال الموجية القصيرة (blue shift) عند استخدام الطول الموجي (532nm) وهذا يدل على نسبة التنوي اعلى من بقية الاطوال الموجية وهذا يؤدي الى نمو حبيبات اصغر داخل البلازما . لوحظ حدوث (blue shift) للجسيمات النانوية مع زيادة الطاقة عند الاستئصال بطول الموجي (1064nm) في محلول الايثانول. اما في محلول SDS اظهر افضل كفاءة عند التركيز (0.005M) عند الاستئصال بطول الموجي (1064nm) واستخدام طاقة قليلة (100mJ) ادى الى انتاج جسيمات نانوية ذات حجم صغير وتركيز قليل مما يقلل تصادمها مع بعضها وهذا يؤدي الى تقليل فرص التحام (coalescences).ان الاستئصال الليزري للكادميوم اظهر افضل كفاءة واكثر استقرارا في محلول الايثانول , حيث اظهرت صور TEM الجسيمات النانوية التي اعدت عند الطول الموجي (355nm) اكثر تجانسا من NPs التي اعدت عند طول موجي (1064nm) . صور SEMومخططات EDX للجسيمات النانوية الغروية للحديد والكادميوم الناتجة من الاستئصال عند طول موجي (1064nm) في محلول الايثانول التي اظهرت نقاوة المحاليل النانوية الناتجة . تم تحضير محلول نانوي غروي Core - Shell لنظام Cd - Fe بواسطة استخدام طول موجي (1064) نانومتر في الايثانول ,حيث اظهرت صور TEM تشكيل Core - Shell بشكل واضح. وكذلك اظهرت صور TEM للجسيمات النانوية الغروية , تكوين حبيبات نانوي بحجم اقل من (10) نانومتر . | In this research a quick and easy method has been used for preparing nanoparticles using (PL - PLA) of pure targets (pure iron ,pure cadmium ) submerged in (2mL) of solution ,by using different wavelengths and energy of laser Nd : YAG. Ablation processes that had been done in various solvents(distilled water and ethanol ,as well as in different concentrations and SDS solution. Structural and optical properties were examined used a scanning electron Microscope (SEM) and transmission electron microscope(TEM) and UV - Vis. Spectrometer. Laser ablation of iron produced multiple nanoparticles spherical nucleus of a grain size less than (10nm) in distilled water, also notes a deviation occurs towards the short wavelengths (blue shift) when using the wavelength (532nm). This shows that the proportion of nucleation is higher than the other wavelengths and that leads to the growth of smaller particles within the plasma. Well happened (blue shift) of nanoparticles with increased energy at wavelength (1064nm) in ethanol solution ,but in the SDS solution showed the best efficiency when the concentration (0.005M) at wavelength (1064nm) .When using a small power lead to production small size and concentration of nanoparticles that reduces collisions with each other and this leads to reduced coalescences. Laser ablation for cadmium showed better efficiency and more stable in ethanol solution, which marked the TEM images of nanoparticles prepared when the wavelength (355nm) more homogeneous than NPs prepared with wavelength (1064nm). Images of SEM and EDX schemes of nanoparticles iron and cadmium colloidal resulting from ablation at the (1064nm) in wavelength ethanol solution show that the purity of the solutions resulting nanoparticleThe nanocolloide solution of Core - Shell system (Cd - Fe) was prepared by using a wavelength (1064) nm in ethanol,where the TEM pictures showed the formation of Core - Shell clearly. As well as the picture showed (TEM) of colloidal nanoparticles with nanoscale particles size less than (10)nm .
