First pages:

خصائص اغشية (SnO2) 1 - x (ZnO) x النانوية التركيب الرقيقة وتطبيقاتها == Characterizations of Nanostructure (SnO2)1 - x(ZnO)x Thin Films and Their Applications

Author name: زهراء عادل جواد المعموري

Supervisor name: ناهدة بخيت حسن

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Doctorate

University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: In this work, mixed (SnO2)1 - x(ZnO)x thin films were prepared by using ahomemade chemical spray pyrolysis technique, which was a simple, inexpensive and suitable technique for large deposition area. The Tin (II) Chloride Dihydrate SnCl2.2H2O was used as a source of tin oxide particles, and the zinc acetate dehydrate Zn(CH3COO)2.2H2O was used as a source of zinc particles. Mixed (SnO2)1 - x(ZnO)x thin films with different Vol.% of (x) [0,0.2,0.4,0.6,0.8,1] has been prepared on clean preheated glass and silicon substrate at 400 ºC with atmospheric air as the carrier gas. The crystal structures were examined by X - ray diffraction analysis. The result showed that all the prepared films were polycrystalline structure. It was observed that the granular size of the SnO2 membrane was greater than the granular size of ZnO the membrane, indicating that the ZnO membrane in the selected conditions was better crystallized. The surface morphology of the deposits films have been studied by using atomic force microscope (AFM), scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive X - ray (EDX). The grain size of the (SnO2) nanoparticles observed at the surface depended on (x), which increase with increasing of ZnO Vol.%, also the increasing ZnO Vol.% lead to an increase in the surface roughness. (EDX) shows that all the films contain the elements (Sn, Zn and O) as expected, indicating formation of the (SnO2)1 - x(ZnO)x films with high purity. The optical properties of the films, which were prepared with thickness of (190 ± 3 nm), have been determined by using the optical transmittance measurements in the spectral region from 300 to 1100 nm. Transmittance results were upper than 95% which make these films suitable for sensor applications. Direct energy gap for (SnO2) equal 3.1 eV, it increases with increasing ZnO Vol.%. The optical constants such as refractive index, extinction coefficient and dielectric constant have been calculated for the prepared films. The electrical properties included D.C conductivity and Hall effect were studied. The results showed that the prepared films were n - type, and have two activation energies (Ea1 , Ea2). It was found that the electrical D.C conductivity increased with the increase of the ZnO Vol.%. The reverse bias capacitance for (SnO2)1 - x(ZnO)x/p - Si heterojunction was measured as a function of bias voltage at frequency 1MHz, and it was indicated that these heterojunction were abrupt. The capacitance increases with increasing the reverse bias voltage, also the capacitance increases from 185 pF to 314 pF with increase of the (x), while the depletion width decreasing with increasing (x). The value of built - in potential decreases from 0.9 to 0.3 Volt with increasing of the ZnO Vol.%. The electrical characteristics of the (SnO2)1 - x(ZnO)x/p - Si heterojunction have been studied, where current - voltage characterization under dark conditions showed that forward bias current variation approximately exponentially with voltage bias. This conforms with tunneling - recombination model, and reverse bias showed little stop and soft breakdown voltage. Also the product showed that current decreases with increasing Vol.% of (x). The efficiency and the fill factor of (SnO2)1 - x(ZnO)x/ p - Si of solar cell was measured. The calculations of the solar cell show that efficiency was the highest value when mixing where we observed a clear increase in efficiency ranging from (1.87 - 5). The fill factors of the devices for all types were in range of (0.25 - 0.454). The results showed that the efficiency of the solar cell is higher than its value at x = 0.8.From the sensing properties measurements of thin films for gas ( NO2 ) show that the films was good sensor to this gas at (25 - 200)oC. The best sensitivity of mixed thin films was 81% at x=1. The variation of the operating temperature of the films have led to a significant change in the sensitivity of the sensor with an ideal operating temperature.

تصنيع وخصائص متراكبات بولي فاينيل الكحول - كاربوكسي مثيل سليلوز اكاسيد المعادن النانوية كمؤثر للمضادات البكتيرية == Fabrication and Characterizations of PVA - CMC Metal Oxide Nanocomposites as Antibacterial Effect

Author name: قيصر مهدي جبر معارج الجبوري

Supervisor name: رحيم كعيد كاظم حسين المرشدي | مجيد علي حبيب راضي الخفاجي

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Doctorate

University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: في هذه الاطروحة تم تحضير نوعين من المتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) بطريقة صب المحلول. حضر الخليط البوليمري (بولي فينيل الكحول - كاربوكسي مثيل سليلوز) بتراكيز مختلفة من بولي فينيل الكحول (80 wt.%) وكاربوكسي مثيل سليلوز (20 wt.%) وكذلك تم اضافة اكاسيد الزنك واكاسيد النحاس النانوية للخليط البوليمري بنسب مئوية مختلفة وهي (3,6,9,12) . تمت دراسة تاثير كل من جسيمات اوكسيد الزنك واوكسيد النحاس النانوية على الخواص التركيبية والكهربائية (المستمرة والمتناوبة) والبصرية للخليط البوليمري (PVA - CMC) بتراكيز مختلفة. وتم تصنيع متحسسات الرطوبة ، مضادات البكتيريا ومواد كهروضغطية كتطبيقات.لقد اظهرت صور المجهر الضوئي وصور مجهر الماسح الالكتروني ان كل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية تتوزع بشكل متجانس في الخليط البوليمري . واظهرت منحنيات تحويلات فورير للاشعة تحت الحمراء انه لا يوجد تفاعل كيميائي بين الخليط البوليمري والجسيمات النانوية المضافة. تم حساب الخواص الكهربائية المستمرة للمتراكبات النانوية لتراكيز ودرجات حرارة مختلفة.وقد بينت النتائج ان التوصيلية الكهربائية المستمرة للخليط البوليمري (PVA - CMC) ازدادت بزيادة تراكيز كل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية ودرجات الحرارة.وقد تبين ان طاقة التنشيط قلت بزيادة تراكيز كل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية. درست الخواص الكهربائية المتناوبة في مدى تردد (100Hz - 5MHz) في درجة حرارة الغرفة. اظهرت النتائج التجريبية ازياد كل من ثابت العزل الكهربائي وفقدان العزل الكهربائي والتوصيلية الكهربائية المتناوبة للخليط البوليمري (PVA - CMC) بزيادة تراكيز كل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية.في حين يقل كل من ثابت العزل الكهربائي وفقدان العزل الكهربائي للمتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) بزيادة تردد المجال الكهربائي المسلط , كما تزداد التوصيلية الكهربائية المتناوبة بزيادة التردد. وقد بينت النتائج التجريبية للخواص البصرية للمتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) زيادة الامتصاصية ومعامل الامتصاص ومعامل الخمود ومعامل الانكسار وثوابت العزل الحقيقي والخيالي للخليط البوليمري (PVA - CMC) بزيادة تراكيزكل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية. في حين تقل النفاذية وفجوة الطاقة للانتقال غير المباشر(المسموح والممنوع) بزيادة تراكيزكل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية. لقد بينت نتائج تطبيقات متحسسات الرطوبة للمتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) ان المقاومة السطحية تقل بزيادة التراكيز المضافة والرطوبة النسبية. وكنتيجة لذلك، فانها تمتلك حساسية عالية للرطوبة. اختبرت المتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) كمضادات لبكتيريا موجبة غرام (المكورات العنقودية الذهبية) وسالبة غرام (الاشريشيا القولونية). اظهرت النتائج ان منطقة التثبيط تزداد بزيادة تراكيز كل من اكاسيد الزنك النانوية واكاسيد النحاس النانوية.كما بينت نتائج تطبيقات المواد الكهروضغطية للمتراكبات النانوية (PVA - CMC - ZnO) و(PVA - CMC - CuO) ان المقاومة الكهربائية تقل بزيادة التراكيز المضافة والحمل المطبق. وكنتيجة لذلك، فانها تمتلك حساسية عالية للاجهاد الميكانيكي. | In this thesis the two types of (polyvinyl alcohol - Carboxymethyl cellulose - Zinc oxide) and (polyvinyl alcohol - Carboxymethyl cellulose - Copper oxide) nanocomposites have been prepared by solution casting method. The (PVA - CMC) blend was prepared for different concentrations (80 wt.%)PVA and (20 wt.%) CMC as well Zinc oxide and Copper oxide nanoparticles (NPs) were added to (PVA - CMC) blend with different weight percentages as (3,6,9 and 12) wt.%.The effect of Zinc oxide and Copper oxide nanoparticles additives on structural, (D.C and A.C) electrical and optical properties of (PVA - CMC) blend have been studied. Humidity sensors, antibacterial activities and piezoelectric applications have been fabricated. Optical microscope and scanning electron microscope images indicate that the Zinc oxide and Copper oxide nanoparticles additives distribution was homogeneous in the blend. FT - IR indicate that no change on chemical structures between the blend and the additives.The D.C electrical properties of (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites were investigated with different additive concentrations and temperatures. The results showed that D.C electrical conductivity of (PVA - CMC) blend increases with increasing of Zinc oxide and Copper oxide NPs concentrations and temperatures. The activation energy decreased with increased the concentration of the Zinc oxide and Copper oxide NPs. A.C electrical properties of these nanocomposites were studied in frequency range (100Hz - 5MHz) at room temperature. The experimental results showed that the dielectric constant, dielectric loss and A.C electrical conductivity of (PVA - CMC) blend increased with increasing the Zinc oxide and Copper oxide NPs concentrations. The dielectric constant and dielectric loss of (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites decreased with increasing of the frequency of applied electric field, while A.C electrical conductivity increases with increasing of frequencies. The experimental results of optical properties for (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites showed that the absorbance, absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants of (PVA - CMC) blend increased with increasing of the additive of Zinc oxide and Copper oxide NPs concentrations, while the transmittance and (allowed and forbidden ) energy gap decreased with increasing of the Zinc oxide and Copper oxide NPs concentrations. The results of applications for (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites as humidity sensors showed that the surface resistance decreases with increasing of additive concentrations and relative humidity. As a result, humidity sensors have higher sensitivity for humidity. The antibacterial properties of the (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites tested against gram - positive (S. aureus) and gram - negative (E. coli) bacterial. The results showed the inhibition zone increased with increasing of the concentrations of Zinc oxide and Copper oxide NPs. The results of applications for (PVA - CMC - ZnO) and (PVA - CMC - CuO) nanocomposites as piezoelectric showed that the electrical resistance decrease with increasing of additive concentrations and applied load. As a result, pressure sensors have higher sensitivity for mechanical stress.

موديل رياضي لحساب الجرعة الاشعاعية المستخدمة لعلاج الخلايا الخبيثة وتطوير معدل تحسين الحساسية بمساعدة الجسيمات النانوية == Mathematical Model for Calculating Radiation Dose used to Treat Malignant Cells and Improved SER with Aid of Nanoparticles

Author name: طالب عبد الرضا عبد الواحد

Supervisor name: نهاد عبد الامير صالح المعموري

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Doctorate

University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: Radiotherapy is one of the steps for cancer treatment, which involves using high energy photons produces from radioactive source or linear accelerator. Because of limited tolerance of human organs for radiation appears a need to enhance radiotherapy by increasing absorbed dose inside human target. One of the most promising methods currently used involving contrast agent like nanoparticles to enhance the radiation tolerance inside the tumor. Interaction between high energy photon (E> 1.022MeV) and nanoparticle inside specific organ produces electron and positron according to pair production. This thesis aims to create an enhancement in the cross section of the tumor cells by nanoparticles like gold nanoparticles, gadolinium nanoparticles, silver nanoparticles and titanium nanoparticles. The goal behind using nanoparticles is to increase the dose received by the tumor cells without increasing the dose received in surrounding healthy tissue.The importance of this method is to reduce the number of radiotherapy sessions (time) that are given to patients with cancer then result in reducing the side effects of radiation therapy. This is done by increasing sensitivity enhancement ratio (SER). SER is the ratio of survival cells to initial cells for irradiation without and with nanoparticles. The direct injection of nanoparticles into malignant tumor is considered a perfect method to increase (SER).Each gold, gadolinium, silver and titanium nanoparticles were used as radio - sensitizing agents to increase (SER), the greater number of malignant cells destroyed by radiation with the aid of nanoparticles produced the greater the amount of (SER). The contrast agent loaded to malignant tumor interacts with X - ray photons whose energy ranged from 2MeV to 20 MeV. This thesis recorded many SER depending on the typeof contrast agent and energy of X - ray. Each nanoparticle was irradiated with photons energy 2MeV, 4Mev, 6 MeV, 8 MeV, 10 MeV, 15 MeV, 20MeV, respectively. The same approach was applied with each of brain, breast, lung, prostate, and ovary tumors.™ The brain results showed an average enhancement in SER as follows : 11.63 when using TiNPs, 13.24 with using AgNPs, 13.72 with using GdNPs, 14.26 with using AuNPs. The breast shows average SER results as coming 10.79 to TiNPs, 12.45 to AgNPs, 12.95 to GdNPs finally 13.50 to AuNPs and average SER for lung as next 10.86 to TiNPs, 12.51to AgNPs, 13.03to GdNPs and 13.59to AuNPs. Average SER results of ovary as coming 10.85with TiNPs, 12.52 with AgNPs, 13.02 with GdNPs and 13.58 with AuNPs. Final average SER to prostate arranged as 10.83 to TiNPs, 12.47 to AgNPs, 12.93 to GdNPs finally 13.50 to AuNPs. From these results can be concluded higher SER response of organs to nanoparticles with high energy X - ray are arranged as follow in first degree AuNPs, secondly GdNPs, third AgNPs and finally TiNPs.

دراسة الخصائص الكهربائية والبصرية لجسيمات SnO2 وCuO النانوية مع خليط (PVA - PEG) == Study of Electrical and Optical Properties of SnO2 and CuO Nanoparticles with (PVA - PEG) Blend

Author name: نصير جبار حسين الكريطي

Supervisor name: بهاء حسين صالح ربيع المرعب

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: في هذه الدراسة تم تحضير نوعين من المتراكبات النانوية (PVA - PEG - SnO2) (PVA - PEG - CuO) باستخدام طريقة الصب وبتراكيز مختلفة من المضافات النانوية (ثنائي اوكسيد القصدير , اوكسيد النحاس) النانوي. وقد شخصت وفحصت الاغشية بطرق مختلفة مثل فحوصات المجهر الضوئي والتحليل الطيفي للاشعة تحت الحمراء (FTIR) وصور المجهر الالكتروني الماسح (SEM). اظهرت نتائج الفحص بواسطة صور المجهر الضوئي توزيع جسيمات ثنائي اوكسيد القصديرو اوكسيد النحاس النانوية لجميع اغشية المتراكب النانوي. حيث يظهر تكون شبكة مستمرة من الايونات داخل خليط البولمرعند النسبة (8wt.%). واظهرت نتائج فحوصات FTIR))ان جميع القمم لاغلب اواصر الامتصاصية تبقى في نفس موقع الاطوال الموجية. وقد تمت دراسة التغيرات الحاصلة للسطح لاغشية المتراكبات النانوية باستخدام صورالمجهر الالكتروني الماسح SEM)), والتي اظهرت ان اغشية المتراكبات النانوية تحتويان على العديد من الجسيمات الكروية او التكتلات التي تتوزع عشوائيا وتنتشر على السطح. وقد اظهرت النتائج ان المقاومة الكهربائية المستمرة للمتراكبات النانوية تكون ذات معامل حراري سالب, اي تقل المقاومة الكهربائية بزيادة درجة الحرارة. وان طاقة التنشيط تقل مع زيادة تراكيزجسيمات (ثنائي اوكسيد القصدير,اوكسيد النحاس) النانوية. اما في ما يتعلق بالخواص الكهربائية المتناوبة فان ثابت العزل والفقدان العزلي للمتراكبات النانوية يقلان مع زيادة تردد المجال الكهربائي المسلط ويزدادان مع زيادة تركيز جسيمات (ثنائي اوكسيد القصدير,اوكسيد النحاس) النانوية وكذلك اظهرت النتائج ان التوصيلية الكهربائية المتناوبة للمتراكبات النانوية تزداد بزيادة تراكيز جسيمات (ثنائي اوكسيد القصدير,اوكسيد النحاس) النانوية وتزداد عند الترددات الواطئة وتبقى ثابتة تقريبا عند الترددات العالية. اظهرت نتائج الخصائص البصرية للمتراكبات النانوية ان الامتصاصية تزداد بزيادة تركيزجسيمات ثنائي اوكسيد القصديرو اوكسيد النحاس النانوي .المتراكبات النانوية PVA - PEG - CuO) ) و(PVA - PEG - SnO2 ) ذات امتصاصية عالية في المنطقة فوق البنفسجية وامتصاصية قليلة في المنطقة المرئية والمنطقة تحت الحمراء , الانتقالات الالكترونية في هذه المتراكبات النانوية تكون غير مباشرة (مسموحة وممنوعة) , وان فجوات الطاقة غير المباشرة تقل بزيادة تراكيزجسيمات (ثنائي اوكسيد القصدير,اوكسيد النحاس) النانوية. ان معامل الانكسار ومعامل الخمود وثابت العزل (الجزء الحقيقي والخيالي) يزداد بزيادة تراكيز جسيمات (ثنائي اوكسيد القصدير,اوكسيد النحاس) النانوية. | In this study, two types of nanocomposites have been prepared : (PVA - PEG - SnO2) and (PVA - PEG - CuO) by using casting technique with different concentration of additives nanomaterial (tin dioxide ,copper oxide) nanoparticles .The examination results by photos optical microscope show distribution of tin dioxide, copper oxide nanoparticles atoms for all nanocomposites films, it also shows continuous network of ions inside the polymers blend at ratio (8 wt.%).The examination results (FTIR) showed that all peaks of the most bond remain in the same wave number. The morphology of the (PVA - PEG - SnO2) and(PVA - PEG - CuO) nanocomposites films have been studied using scanning electron microscope (SEM) images, which show that the nanocomposites films have many of spherical particles aggregates or chunks randomly distributed and spread on the surface. The obtained results show that the D.C electrical resistance of the nanocomposites has a negative thermal coefficient, i.e., it will be decreased with the increasing of the temperature .The activation energy decreases with increasing the concentration of the tin dioxide and copper oxide nanoparticles. The A.C electric properties show that the dielectric constant and dielectric loss of the nanocomposites decrease with increasing the frequency of applied electrical field and they increase with the increase of the concentration of the tin dioxide and copper oxide nanoparticles .The A.C electrical conductivity increases with increasing the concentration of tin dioxide and copper oxide nanoparticles,increases with the increase frequency, and almost constant at high frequency.The results of optical properties of the nanocomposites show the absorbance increase when increasing the concentration of tin dioxide and copper oxide nanoparticles. The (PVA - PEG - SnO2) and (PVA - PEG - CuO) nanocomposites have high absorbance in the (UV - Region) and low absorbance in the (Vis - Region) and (Inf - Region) ,the electronic transitions in these nanocomposites are indirect (allowed and forbidden), indirect energy gaps decrease with increasing the concentration of the tin dioxide and copper oxide nanoparticles.The refractive index , extinction coefficient , and the dielectric constant (real part and imaginary) increase with increasing the concentration of the tin dioxide and copper oxide nanoparticles.

تاثير جسيمات TiC النانوية على الخواص التركيبية والبصرية والكهربائية لمخاليط PVA - PAAm وتطبيقاتها == Effect of (TiC) Nanoparticles on Structural, Optical and Electrical Properties of (PVA - PAAm) Blends and their Applications

Author name: وليد هادي راضي اليساري

Supervisor name: مجيد علي حبيب الخفاجي

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: م تحضير المتراكبات النانوية (PVA - PAAm - TiC) بطريقة صب المحلول نسب وزنية مختلفة من الجسيمات TiC النانوية هي (2, 4, 6, and 8) نسبة وزنية. تم دراسة الخواص التركيبية والبصرية والكهربائية (المستمرة والمتناوبة) للمتراكبات النانوية. الخواص التركيبية تضمنت مطياف الاشعة تحت الحمراء FTIR , صور مجهر الالكتروني الماسح وصور المجهر الضوئي . نتائج الخواص التركيبية لطيف FTIR بينت ازاحة في موقع القمم وايضا تغير في الشكل والشدة مقارنة مع اغشية ( (PVA - PAAm النقية . صور المجهر الماسح الالكتروني والمجهر الضوئي بينت توزيع ذرات الجسيمات النانوية لكاربيد التيتانيوم داخل المخاليط البوليمر ( (PVA - PAAm. نتائج الخواص البصرية للمتراكبات النانوية (PVA - PAAm - TiC) بينت زيادة الامتصاصية، معامل الامتصاص، معامل الخمود، معامل الانكسار، ثوابت العزل الحقيقي والخيالي للخليط البوليمري ( (PVA - PAAm بزيادة تركيز الجسيمات TiC النانوية بينما النفاذية وفجوة الطاقة تقل بزيادة تركيز الجسيمات النانوية .TiC المتراكب النانوي (PVA - PAAm - TiC) تمتلك امتصاصية عالية في المنطقة فوق البنفسجية. نتائج الخواص الكهربائية المستمرة للمتراكب النانوي بينت بان التوصيلية الكهربائية المستمرة للخليط البوليمري ( (PVA - PAAm تزداد بزيادة تركيز الجسيمات النانوية TiC ودرجات الحرارة بينما طاقة التنشيط تقل بزيادة تركيز الجسيمات النانوية . TiC نتائج الخواص الكهربائية المتناوبة للمتراكبات النانوية بينت بان ثابت العزل الكهربائي وفقدان العزل الكهربائي للمتراكب النانوي (PVA - PAAm - TiC) يقل بزيادة تردد المجال الكهربائي المطبق وتزداد بزيادة تركيز الجسيمات النانوية TiC بينما التوصيلية الكهربائية المتناوبة تزداد مع زيادة تردد المجال الكهربائي المطبق والنسب الوزنية لجسيمات النانوية TiC . نتائج تطبيق المتراكب النانوي (PVA - PAAm - TiC)لخزن الطاقة الحرارية واسترجاعها بينت ان زمن التسخين والتبريد يقل بزيادة تراكيز الجسيمات TiC النانوية المضافة | The (PVA - PAAm - TiC) nanocomposites have been prepared by solution cast method with different weight percentages of titanium carbide nanoparticles are (2, 4, 6, and 8) wt.% . The structural, optical and (A.C and D.C ) electrical properties of nanocomposites have been studied. The structural properties includes Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM) and optical microscope. The results of structural properties for spectroscopy (FTIR) showed shift in peak position as well as the change in shape and intensity comparing with pure (PVA - PAAm) blend. The scanning electron microscope (SEM) and optical microscope images showed distribution of titanium carbide nanoparticles inside (PVA - PAAm) blend .The results of optical properties for (PVA - PAAm - TiC) nanocomposites showed that the absorbance, absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants of (PVA - PAAm) blend were increased with increase the TiC nanoparticles concentrations while the transmittance and energy band gap were decreased with increase the TiC nanoparticles concentrations. The (PVA - PAAm - TiC) nanocomposites have high absorbance in the UV - region. The results of D.C electrical properties of nanocomposites shows that the D.C electrical conductivity of (PVA - PAAm) blend increases with increasing the TiC nanoparticles concentrations and temperature while activation energy decreases with increasing the concentration of the TiC nanoparticles. The results A.C electrical properties of nanocomposites showed that the dielectric constant and dielectric loss of (PVA - PAAm - TiC) nanocomposites were decreased with increasing the frequency of applied electric field and increased with increasing the TiC nanoparticles concentrations while the A.C electrical conductivity increases with increasing the frequency of applied electric field and concentrations of the TiC nanoparticles. The results for thermal energy storage and release application for (PVA - PAAm - TiC) nanocomposites showed that the heating and cooling time for decreased with adding TiC nanoparticles concentrations

تاثير التقوية بالسليكا النانوية المصنعة محليا على الخواص الميكانيكية لعجنة الجدار الجانبي للاطار == Reinforcement Effect of Nano Silica Locally Manufactured on Mechanical properties of Side wall Tire Batch

Author name: علي خليف كتاب

Supervisor name: سمير حسن هادي النصراوي | محمد حمزة دحام المعموري

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: تم تحضير سليكا نانوية بواسطة الترسيب من ماء الزجاج باضافة حامض الهيدروكلوريك. اكدت العديد من الفحوصات على السليكا النانوية مثل ]المجهر الالكتروني الماسح (SEM) ، التحليل الكيميائي بالاشعة السينية XRD))[. واظهرت نتائج الاختبارات بان السليكا النانوية الناتجة ذات اشكال كروية غير منتظمة بمساحة سطحية عالية مع حجوم تقريبية اقل من 100nm بالتحديد في مدى (75 - 90) nm وهذا ما اكده فحص المجهر الالكتروني الماسح (SEM)والتحليل الكيميائي بالاشعة السينية (XRD). بالاضافة الى نقاوة السليكا بنسبة 100% وكثافة cm3/0.3511g وتركيب شبه متبلور عند الزاوية (2θ = 21°) والتي حصل عليها من فحص الاشعة السينية وبعد تحسينها بخلطها مع عامل الربط(APTS) ظهرت بيكات بلورية. السليكا النانوية استخدمت كمواد مدعمة اضيفت بالنسب المئوية (0.02,0.04,0.06,0.08,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1)pphr الى عجنه المطاط المتكونة من مطاط طبيعي(RSS) ومطاط ستايرين بيوتاديين مع ثبوت افضل نسبة من اسود الكاربون (.(50pphr للحصول على خليط مثالي من السليكا النانوية مع المطاط، يضاف عامل الربط (APTS) بنفس نسبة السليكا النانوية المضافة، والتي تحمي سطح السليكا القطبية من جهة ويتفاعل مع ارضية المطاط من جهة اخرى. للتحقق من تاثير السليكا النانوية على تحسين الخواص الميكانيكية لعجنه الجدار الجانبي للاطار تم اجراء الفحوصات التالية (قوة الشد، معامل المرونة, الاستطالة، مقاومة التمزق, الصلادة, الارتدادية, الانضغاطية، ، الوزن النوعي ,سلوك الكلال). اوضحت النتائج بانه عند اضافة السليكا النانوية الغير المحسنة والسليكا النانوية المحسنة، تظهر زيادة في قوة الشد، معامل المرونة, مقاومة التمزق ، حيث تصل الى 19.5MPa, 13.96 Mpa, 7.50 Mpaعلى التوالي عند 0.1 pphrمن السليكا النانوية غير المحسنة والسليكا النانوية المحسنة. ولكن تقلل من الاستطالة مع اضافة بنفس نسب السليكا النانوية غير المحسنة والسليكا النانوية المحسنة. كل اضافة من السليكا النانوية غير المحسنة والسليكا النانوية المحسنة هي بمثابة مالئ يزيد من تماسك العجنه المرنة، وبالتالي فان خواص الصلادة، الوزن النوعي ستزداد عند0.02pphr من السليكا ، تزداد الارتدادية عند 0.02pphr من السليكا ثم تبدا في الانخفاض مع زيادة الدقائق النانوية الى 0.04 pphr من السليكا. تزداد الانضغاطية عند 0.02pphr من السليكا ثم تبدا بالانخفاض مع زيادة الدقائق النانوية الى 0.04 pphr من السليكا. تزداد مقاومة نمو الشق حتى 1783cycle ، وكلمزاادت كمية السليكا الى اكبر من 0.04 pphr ينتج زيادة الاجهادات في العجنه مما يخلق عيوب او تشققات. ولكن نلاحظ من خلال النتائج بان عند اضافة السليكا النانوية المحسنة حصول تحسن واضح في الخواص الميكانيكية جيدة لعجنه الجدار الجانبي للاطار | This is done by precipitation from water glass by adding hydrochloric acid. Many tests are several on the nano silica such as the (XRD, SEM). The results of the tests nano silica prepared that it forms a spherical irregular, which has a high surface area of roughly sizes less than 100 nm exactly in the range of (75 - 90)nm are confirmed by SEM .With purity of silica is 100% and density of 0.3511 g/cm3.sems - amorphous structure at (2θ = 21° ) is obtained by XRD and after being modified by a coupling agent (APTS) a crystalline peak appears. Nano silica which is used as filler using percentages of (0.02,0.04,0.06,0.08,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1)pphr to the rubber recipe consisting of styrene butadiene rubber(SBR)/ Natural Rubber(RSS) with the optimum constant percent of carbon black (50pphr). Get a perfect blend of nano silica with rubber, it was added modified nano silica worker couplings on the same percentage of nano silica, which protects the surface of the polar silica and reacts with the rubber matrix. Achieve the effect of nano - silica on the mechanical properties of the side wall tires (Tensile strength, Elongation, elastic modulus, tear resistance, Sp. Gravity, compression, hardness, fatigue, Resilience) are Required. The results showed that the addition of modified no nano silica and modified nano silica, an increase in tensile strength, modulus of elasticity and tear resistance values up to 19.5Mpa,13.96Mpa and 7.50Mpa respectively at 1 pphr of modified nano silica . the elongation properties decreased by the addition of modified no nano silica and modified nano silica . Each percent of the addition of silica nano and modified nano silica act as a filler and it increases the hardness and elastic recipe, and then concluded that the hardness properties, specific gravity properties will increase. At 0.02 pphr of nano silica, increase in the resilience appear then begins to decrease with nanoparticals increase to 0.04 pphr. At 0.02 pphr of silica and an increase in the compression starts after that to decrease with nanoparticals increase to 0.04 pphr but at the addition amounts 0.1 pphr of modified nano silica give the good compression loss. At 0.8pphr of nano silica increase the resistance to crack growth up to 1783 cycles. As the amount of increase result in increased pressure in the recipe which creates cracks . However, we can see from the results that when adding the modified nano silica by the addition of the(APTS), we notice a clear improvement in the mechanical properties of the kneading of the side wall batch.

خصائص اغشية اوكسيد الرصاص (PbO) الرقيقة المبخرة حراريا في الفراغ == Characterization of Thermal Vacuum Evaporation Lead Oxide (PbO) Thin Films

Author name: امين علوان محيميد البومنصور

Supervisor name: فؤاد شاكر هاشم الجبوري

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Science For Girls - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: في هذه الدراسة رسبت الاغشية الرقيقة لاوكسيد الرصاص على ارضية زجاجية نظيفة غير مسخنه بتقنية التبخر الحراري تحت ضغط 1×10 - 7 ملي بار بمعدل ترسيب 0.7 نانومتر/ثانية بسماك مختلفة تراوحت 200 ,130 ,60 ±5 نانومتر عند درجات حرارة تلدين مختلفة 523 ,623, 723كلفن لمدة ساعتين. اظهرت نتائج حيود الاشعة السينية بان الاغشية الرقيقة لاوكسيد الرصاص ذات طبيعة غير متبلورة قبل التلدين. فيما اظهرت انماط الحيود بعد التلدين اغشية متعددة التبلور فتكون من مزيج α - PbO)) رباعي قائم و(β - PbO) معيني قائم باتجاه مفضل للمستوي (020).اثبتت فحوصات مجهر القوى الذرية بان اغشية اوكسيد الرصاص ذات سطوح متجانسة بصورة جيدة. وجد ان معدل الحجم الحبيبي المستنبط من بيانات حيود الاشعة السينية يزداد بزيادة درجة حرارة التلدين لكل السماك كما اظهرت انها بقيم اصغر من ذات النتائج وفقا لقياسات مجهر القوى الذرية. بينت نتائج الخصائص البصرية بان النفاذية تقل بزيادة درجة حرارة التلدين لكل السماك. ان اغشية اوكسيد الرصاص لاقل سمك 60 نانومتر الملدنه عند 523 كلفن لمدة ساعتين تمتلك نفاذية جيدة تتجاوز 93% في طيف المنطقة تحت الحمراء , لكن قلت مع زيادة درجة حرارة التلدين لتصل85% بينما كانت اغشية اوكسيد الرصاص للسمكين 130 و200 نانومتر الملدنه عند 523 كلفن لمدة ساعتين تمتلك نفاذية 91% و89% في المنطقة تحت الحمراء, لكنها تتناقص مع زيادة درجة حرارة التلدين لتصل 85% و. 87%النفاذية العالية في المنطقة تحت الحمراء تشير الى ان اغشية اوكسيد الرصاص هي مواد جيدة في تطبيقات الزراعة. كل اغشية اوكسيد الرصاص المرسبة اظهرت انتقالات مباشرة وفجوة الطاقة تقل بزيادة درجة حرارة التلدين التي تتراوح بالقيم (3.79, 3.60 , 3.49 eV) (3.52 0, 3.32, 3.140 eV) , (3.59, 3.295, 3.165 eV)للسماك,130 ,60 200 ±5 نانومتر على التوالي. وقد تم حساب الثوابت البصرية مثل معامل الامتصاص ومعامل الانكسار ومعامل التمدد وثابت العزل الحقيقي والتخيلي والتوصيلية البصرية. كما درست الخصائص الكهربائية للاغشية الرقيقة لاوكسيد الرصاص المحضرة ووجدت انها اشباه موصلات من نوع n - typeووجد ان تركيز حاملات الشحنة (n) والتوصيلية الكهربائية تزداد بزيادة درجة حرارة التلدين, بينما التحركية والمقاومية تقل بزيادة درجة حرارة التلدين .التوصيلية الكهربائية تزداد بصورة اسية بزيادة درجة حرارة التلدين. واظهرت النتائج كل الاغشية تمتلك طاقتين تنشيط وهذه الطاقة تتناقص مع زيادة درجة حرارة التلدين | In this research, Lead (II) monoxide (PbO) thin films deposit on unheated cleaned glass substrates, by thermal evaporation technique under pressure of 1×10 - 7 mbar and rate of deposition 0.7 nm.s - 1 , with different thickness consistently 60,130 and 200 ±5 nm at different annealing temperature 523,623 and 723 K for 2 hr. The X - ray diffraction (XRD) results indicate that the PbO films before annealing are in amorphous nature. The diffraction patterns corresponding after annealing reveal that the films crystallize in polycrystalline mixed compounds of Tetragonal α - PbO and Orthorhombic β - PbO. Atomic force microscope (AFM) confirmes that the PbO films have high homogeneous surface. The average crystallite size is estimated from XRD data that is increased with increasing annealing temperature for all thickness, and shown that it is smaller than that from AFM data. The optical properties results show that the transmittance decreases with increasing annealing temperature for all thicknesses. PbO film shows at the lower thickness 60nm which annealed at 523K for 2hr possesses transmittance that exceeds 93% in the IR radiation region of spectrum, but it decreases with increasing annealing temperatures to reach 85%,while PbO films of thicknesses 130nm, and 200nm annealed at 523K for 2hr possesses a transmittance 91% and 89% in the IR region, but it decreases with increasing annealing temperatures to reach 85% and 87%. The high transmittance in the IR region indicates that PbO films are good materials for application in agriculture. All deposited PbO thin films show directly allowed transitions and the optical energy gap decreased with increasing annealing temperature, which taken the values (3.79, 3.60 and 3.49 eV), (3.520, 3.32 and 3.140 eV) and (3.59, 3.295 and 3.165) eV for thicknesses 60, 130,and 200 ±5 nm respectively. The optical constants such as absorption coefficient, refractive index, extinction coefficient, real and imaginary parts of dielectric constant and optical conductivity are calculated. The electrical properties of the films are studied and it is found that all prepared PbO thin films are n - type semiconductors and found that the carrier's concentration (n) and electrical conductivity (σ) increased with increasing annealing temperature, while the mobility (µ) and the resistivity (ρ) decreased with increasing annealing temperature. The electrical conductivity increase exponentially as the annealing temperature increases for all thickness. The results show that all films have two activation energy and this energy decreases with increasing annealing temperatures.

استخدام تقنيات فيزيائية لتشخيص سرطان الثدي في نماذج من الدم == Using of Physical Techniques for Diagnosis of Breast Cancer to Blood Samples

Author name: شيماء عواد كاظم حميدي

Supervisor name: خالد حسين هاتف العطية

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Doctorate

University: University of Babylon - College Of Science For Girls - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: Breast cancer is one of the most common malignancies in women. In this thesis we employ fourth techniques for diagnosing the breast cancer early; UV - visible spectroscopy, Fourier Transform InfraRed (FTIR - ATR) technique, Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) and Solid - State Nuclear Track detectors (SSNTDs) (CR - 39NTD),was took blood samples to females whom newly diagnosis breast cancer ,control groups and females whom took chemotherapy at aged (33 - 74) years in the Middle Euphrates Center Cancer of Al Najaf province : UV - visible spectroscopy technique : we have found fourth types of bands in the spectra of this technique for female of breast cancer ,female who take chemotherapy and healthy subjects . First, second and third band regions cover the ultraviolet behavior of proteins but fourth band does not show absorbance of proteins, we noted appeared and disappeared some bands also increased the absorbance in patients which are represented early an evidence for diagnosing breast cancer.Fourier Transform Infrared (FTIR - ATR) technique : By employed this technique we found the absorbance of patients with new breast cancer larger than the absorbance of health subjects was found high statistically significant for wavenumber(ʋ) cm - 1 (1246.1 - 1241.4cm - 1) , (1536.4 - 1530.3cm - 1), and ( 3297.3 - 3277.0cm - 1) where was p - value < 0.05 while (698.6 - 667.8 cm - 1) and (2937.8 - 2925.5 cm - 1) was non - significant statistically p - value was larger than 0.05 also getting shift in wavenumber between two cases.Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) technique : by using itcalculated the levels of the (trace elements) metal ions(Cu ,Zn ,Fe ,Mnand Ni) has a potential role in early detection and monitoring of breastcancer where we found high increased in concentration of Iron in patientsand less in copper compared with health while high decreased inconcentration in Zinc, Manganese and Nickel in patients compared withhealth .Solid - State Nuclear Track detectors (SSNTDs) technique : we calculated by using it the mean of concentration of radon and activity of radon for females of control groups , newly diagnosis breast cancer and females whom took chemotherapy which was ARn (Bq) health group(0.097895) > ARn (Bq) new case(0.079873) > ARn (Bq) take chemotherapy(0.036443) > . We have found the Levene's Test (F) was Significant for the comparative between normal case and the case of take chemotherapy( .012) less than 0.05, the Levene's Test (F) was higher significant for the comparative between new case of breast cancer and the case who take chemotherapy (.001) much less than 0.05 while non - significant statistically between normal and new case(.731) larger than 0.05.

تاثير امتزاز الغاز على التركيب الالكتروني لشرائط نانوية هجينة من السلسين - الجرافين باستعمال نظرية الكثافة الدالية == Effect of Gas Adsorption on the Electronic Structure of Silicene/Graphene hybrid Nanoribbons using Density Functional Theory

Author name: علي صبحي جابر الخواجة

Supervisor name: حمد رحمن جبر

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Science For Girls - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: تم استقصاء امتزاز مجموعة جزيئات غاز شائعة وهي CO وCO2 وNH3 وNO NO2 وSO2 على اشرطة نانوية مؤلفة من سلسين|جرافين ((SiGNRs باستعمال نظرية الكثافة الوظيفيةdensity functional theory (DFT) وبتقريب (PBE) Perdew, Burke, and Ernzerhof مع مجموعة الدوال الاساس 6 - 31G. اظهرت النتائج ان امتزاز جميع الغازات CO وCO2 وNH3 وNO وNO2 على الاشرطة النانوية للسلسين|جرافين هو امتزاز كيمائي قوي مع طاقات امتزاز اكبر من1eV ، ونتيجة للتفاعل القوي لهذه الغازات على الاشرطة النانوية للسلسين|جرافين فان هذه الاشرطة النانوية يمكن ان تستعمل كمحفز او منشط ، وبالتالي امكانية اقتراحها كمحفز خالية من المعادن، باستثناء الامتزازات الاتية : CO2 على الاشرطة النانوية للسلسين|جرافين المشابه للكرسي عند الموقع T1، وامتزاز NH3 وNO2 على SiGNR المشابه للكرسي عند الموقع T2، وامتزاز NO وNH3 على SiGNR ذو النوع المتعرج عند الموقع T2، وامتزاز NO2 على SiGNR ذو النوع المتعرج عند الموقع T1 وجميع امتزازات SO2 على SiGNRs فانها امتزازات فيزيائية ضعيفة وبطاقات امتزاز تتراوح ما بين0.045) eV الى(0.84 ، وهذا يدل على ان SiGNR يمكن ان يكون كمتحسس جيد لـ (,CO CO2، NH3, NO2 وSO2) عند المواقع المشار اليها. علاوة على ذلك، فان فجوة الطاقة للاشرطة النانوية للسلسين|جرافين عند امتزاز الغازات CO2 وCOو NH3 وNOو NO2 وSO2 تكون مفتوحة وبطرق مختلفة. بشكل عام، فان فجوة الطاقة لـSiGNR المشابه للكرسي اكبر من تلك التي لـ SiGNR ذو النوع المتعرج. وقد وجدنا ان SiGNR المشابه للكرسي والذي يمتز جزيئات الغاز لـ CO وCO2 وNH3 وSO2 عند الموقعT1 تكون قيمة جهد التاين والالفة الالكترونية له صغيرة بالمقارنة مع اشرطة السلسين|جرافين الاخرى، وهذا يدل على ان هذه الانظمة لديها القدرة على التبرع بالكترون، اي يحتاج الى طاقة صغيرة لازالة الكترون لتصبح ايونات موجبة.توضح النتائج ايضا على ان القيمة الاكبر لـ EHOMOلامتزاز NO وNO2 للنوع المتعرج لـ SiGNR عند الموقع T1 هي eV5.635 - وeV5.541 - على التوالي، وهذه القيم تظهر ميل الجزيئة للتبرع بالالكترونيات والقيمة الاصغر قيمة لـ ELUMO للنوع المتعرج لـ SiGNR عند الموقعT1 هي eV5.344 - و5.315 eV - ، وهذه القيم تظهر ميل الجزيئة الى تقبل الالكترونات | The adsorption of common gas molecules (CO, CO2, NH3, NO, NO2 and SO2) on silicene/graphene nanoribbons (SiGNRs) is investigated using density functional theory (DFT) with Perdew, Burke, and Ernzerhof (PBE) /6 - 31G basis set. The results show that all the adsorption of (CO, CO2, NH3, NO and NO2) on SiGNR is a strong chemisorption with adsorption energies being larger than 1eV, due to the strong interaction of (CO, CO2, NH3, NO and NO2) on SiGNR which could catalyse or activate, suggesting the possibility of SiGNR as a metal - free catalyst. Except the adsorption of CO2 on armchair SiGNR at site T1, NH3 and NO2 on armchair SiGNR at site T2, CO and NH3 on zigzag SiGNR at site T2, NO2 on zigzag SiGNR at site T1 and all adsorbed SO2 on SiGNRs are weak physisorption with Ea ranging from (0.045 to 0.84) eV, indicating that SiGNR could be a good (CO, CO2, NH3 NO2 and SO2) sensor at these sites. Moreover, the energy gap of SiGNR is opened upon adsorption of (CO, CO2, NH3, NO, NO2 and SO2) in various ways. In general, the energy gap for armchair SiGNR is larger than those of zigzag SiGNR. We found that the armchair SiGNR with CO, CO2, NH3 and SO2 gas molecule adsorption at site T1 has small value of ionization potential and electron affinity compared with other SiGNRs, this indicates that these systems have the ability to donate an electron; it needs a small energy to remove an electron to become cation. Our results indicate that larger values of EHOMO for adsorption NO and NO2 zigzag SiGNR at site T1 is ( - 5.635 and5.541 - ) eV, show that a propensity of the molecule to donate electrons and smaller value ELUMO for zigzag SiGNR at site T1 is ( - 5.344and - 5.315) eV, these values show that a propensity of the molecule to accepter electrons

دراسة بعض الخصائص الفيزيائية p - MgxZnO1 - x/n - Si للكاشف الضوئي والمتحسس الغازي == Study of Some Physical Properties of p - MgxZnO1 - x/n - Si Photodetector and Gas Sensor

Author name: سليم حمزة طرير جبر

Supervisor name: عبد العزيز عبيد موسى العكيلي

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Doctorate

University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: في هذا العمل تم تحضير اغشيةMgxZnO1 - x باستخدام تقنية الرش الكيميائي الحراري وهي طريقة ملائمة ومناسبة للترسيب على مساحات كبيرة . وتم انماء مزيج محاليل MgxZnO1 - x بنسب حجمية مختلفة (0 ،30 ،50 ،70 و90)% ومرسبه على قواعد زجاجية وسليكونية وعند درجات حرارة مختلفة (400، 450 و500) درجة مئوية وتم تثبيت السمك من خلال تثبيت عدد الرشات وكان سمك جميع الاغشية يتراوح بين (5±80) نانومتر وقد تم اجراء الرش باستخدام غاز النيتروجين . تم تشخيص التركيب البلوري للاغشية بتقنية حيود الاشعة السينية (XRD) واظهرت النتائج ان جميع الاغشية المحضرة كانت متعددة التبلور واظهرت تحسن في البنية البلورية من خلال تغير درجات الحرارة. درست طبوغرافية السطح للاغشية باعتماد مجهر القوى الذرية (AFM) والمجهر الالكتروني الباعث الماسح FESEM)) ومشتت الطاقة للاشعة السينية (EDX). ان زيادة نسبة محتوى المغنيسيوم في الاغشية ادت الى نقصان خشونة السطح . وان (EDX) اظهرت احتواء الاغشية على عناصر( Si، N ،O ، Zn وMg ) كما هو متوقع . تم قياس استطارة رامان لاغشية MgxZnO1 - x/n - Si الرقيقة لمختلف نسب محتوى المغنيسيوم ، حيث اظهرت شدة ذات حزمتين cm - 1(601 و1202) المقابلة الى انماط استطارة رامان ذات الرتبة الاولى العليا E_2^high, ونمط الرتبة الثانية هو A1(LO) وهو نمط الرتبة الاولى بالنسبة لاوكسيد الزنك، اذ انه بزيادة محتوى المغنيسيوم الى اكثر من(50) % فان نمط الرتبة E_2^high سوف تنخفض شدته. وتمت دراسة الخصائص البصرية للاغشية المحضرة من خلال قياس النفاذية البصرية في المنطقة الطيفية (700 - 300) نانومتر، وكانت نتائج النفاذية تتراوح من (89 - 65)% عند زيادة محتوى المغنيسيوم من (30 - 90)% في درجة حرارة (400) درجة مئوية ، وتزداد النفاذية اكثر عند زيادة درجة الحرارة الى (500) درجة مئوية لتصبح من(95 - 84) % عند محتوى المغنيسيوم نفسه مما يجعلها ملائمة لتطبيقات المتحسسات الغازية. وتم قياس الامتصاصية والانعكاسية لجميع الاغشية وكانت تتناقص بارتفاع درجات الحرارة، بالاضافة الى ذلك تم قياس معامل الامتصاص لجميع الاغشية وكانت قيمته اعلى من cm - 1 (104) . وحسبت فجوة الطاقة المباشرة لاوكسيد الزنك النقي وكانت (3.18 ،3.21 و3.19) الكترون فولت التي تقابل درجات الحرارة (400، 450 و500) درجة مئوية على التوالي . وتم حساب الثوابت البصرية كمعامل الانكسار ومعامل الخمود وثابت العزل الحقيقي والخيالي لجميع الاغشية المحضرة. وتم حساب فجوة الطاقة البصرية من خلال مطياف الاستضائية وكانت القيم تتراوح بين (3.558 - 3.531) الكترون فولت، تم دراسة الخصائص الكهربائية كالتوصيلية الكهربائية المستمرة وتاثير هول، واظهرت نتائج قياسات تاثير هول ان غشاء اوكسيد الزنك النقي من النوع السالب (n - type) اما اغشية MgxZnO1 - x فهي من النوع الموجب(p - type) وتمتلك طاقتي تنشيط (Ea1 وEa2). تم قياس سعة كاشف MgxZnO1 - x /n - Si كدالة لفولتية الانحياز العكسي وبتردد يتراوح بين 0.6) (1 - ميكا هيرتز، واشارت تلك النتائج الى ان كاشف المفرق الهجين من النوع الحاد. كما وجد ان جهد البناء الداخلي تنخفض قيمته بزيادة محتوى المغنيسيوم وتزداد عند نسبة محتوى المغنيسيوم (90)% . واظهرت خصائص تيار - فولتية لكاشف MgxZnO1 - x /n - Si ان تيار الظلام الامامي يتغير اسيا مع فولتية الانحياز، كذلك لوحظ تناقص عامل المثالية وتيار الاشباع العكسي بزيادة محتوى المغنيسيوم في الاغشية في حين يزداد عند درجات الحرارة العالية كما تم في هذا العمل دراسة الخصائص الطيفية للكاشف ووجد ان قيم الاستجابة الطيفية ، الكفاءة الكمية والكشفية النوعية تزداد بزيادة نسبة محتوى المغنيسيوم ، بينما القدرة المكافئة للضوضاء تنخفض بزيادة محتوى المغنيسيوم . وظهرت قمم الاستجابية عند الطول الموجي (450) نانومتر وكانت تساوي الى (13.51) A/W وعند الطول الموجي (900) نانومتر وكانت تساوي الى (36.83)A/W . كما تم حساب الربحية للكاشف ووجد ان الكسب يزداد عند ارتفاع درجات الحرارة . وتم قياس تحسسية المتحسس لغاز NO2 في الهواء المحيط في منظومة استشعار الغاز . وتم فحص جميع العينات في نسبة %3 NO2 : الهواء وفولتية انحياز (6 (فولت. وكانت افضل نسبة اشابة لمحتوى المغنيسيوم %(5x=) ، ودرجة حرارة القاعدة السليكونية هي (400) درجة مئوية ودرجة حرارة تشغيل (200) درجة مئوية. وكانت اقصى تحسسية عند هذه النسبة هي (90.80)% وسرعة زمن الاستجابة هو (15.3) ثانية وزمن الاسترجاع هو (42.3) ثانية. | In this work MgxZnO1 - x thin films have been prepared using a chemical spraying pyrolysis (CSP) technique which is an easy and suitable way of deposition over large areas. Mixed solutions have been growth at different volumetric percentages (0, 30, 50, 70, and 90)% and deposited on glass and silicon substrates at temperatures (400,450, and 500) oC. The thickness was installed by installing the number of sprays. The thickness of all the films were (80 ±5) nm, have been using nitrogen gas. The crystal structure was examined by using X - ray diffraction (XRD) technique. The results showed that all the prepared were polycrystalline films, showing improvement in the crystal structure by change at temperature. Topography of the surface of the prepared films have been studied by using atomic force microscope (AFM), field emission scanning electron microscopy (FESEM), and energy dispersive X - ray spectroscopy (EDX). The increase in the percent of Mg - content in the films lead to decrease in surface roughness. (EDX) showed that films contain elements (Si, N, O, Zn, and Mg) as expected. Raman scattering have been measured for MgxZnO1 - x/n - Si thin films at different Mg - content. It exhibits two intense bands at (601 and 1202) cm - 1, corresponding to the E_2^high first - order Raman modes, and second - order mode the A1(LO) first - order mode of ZnO. As it increases Mg - content up to (50)%,the E_2^high mode the decrease in intensity. The optical properties of the films prepared by the optical transmittance measurements in the spectral region (300 - 700) nm. The results of the transmittance rang from (65 - 89)% when increasing the Mg - content from (30 to 90)% at substrate temperature of (400)oC and increased transmittance more when increase the temperature to become (84 - 95)% at the same Mg - content, which makes it suitable for applications gas sensors. Absorbance and reflectivity have been measured which were decreases by increasing temperatures. Absorption coefficient was measured for all the films, and its value more than (104) cm - 1. Direct energy gap was calculated for pure ZnO was (3.18 and 3.21 and 3.19) eV and the corresponding to substrate temperatures (400,450, and 500) oC respectively. The optical constants such as refractive index, extinction coefficient and dielectric constant have been calculated for all preparing films. The optical energy gap was calculated by photoluminescence spectrometer were few sensitive between (3.558 - 3.531) eV. The electrical properties such as D.C electrical conductivity and Hall effect have been studied, results showed measurements Hall that the pure ZnO film was negative type (n - type), while MgxZnO1 - x films were (p - type), and have two activation energies (Ea1,and Ea2). Capacity of MgxZnO1 - x/n - Si photodetector have been measured as a function of voltage reverse bias at frequency ranges (0.6 - 1) MHz. These results indicated that the photodetector is abrupt type. It was found that the value of built - in potential, decreases with increasing Mg - content and increases when Mg - content ratio (90%). The current - voltage characteristics of the MgxZnO1 - x/n - Si under dark conditions showed that forward bias current varied exponentially with voltage bias. The ideality factor and current saturation decreased with increasing Mg - content in the films whereas increased at high temperatures has been noticed. In this work the study of the spectral characteristics of the photodetector MgxZnO1 - x/n - Si and found that the spectral response values, quantum efficiency and specific detectivity increased with increasing Mg - content ratios, while the noise equivalent power (NEP) decrease when the Mg - content is increased. The beaks response appear at (450)nm equal to (13.51) A/W, and (900) nm equal to (36.83)A/W. It has been found that the gain for the MgxZnO1 - x/n - Si increases with increasing temperatures. The sensitivity of the MgxZnO1 - x/ n - Si to (NO2) gas in air ambient has been measured in the gas sensing system. All samples were tested at a ratio 3% NO2 : air and 6V bias voltage. The best ratio dopant of the Mg - content is x=(5)%, (200)oC operating temperature, and substrate temperature (400) oC of the silicon substrate. The maximum sensitivity is (90.80) % , fast response time is (15.3s) and recovery time is (42.3s).

قياس كثافة الطاقة الكهرومغناطيسية لابراج الموبايل مع الموقع والزمن في مركز قضاء الهاشمية ومركز ناحية المدحتية == Calculate Electromagnetic Density of Mobile Towers With the Site and Spend Time in the Hashemiyah Center and Hand Madhatiyah Center

Author name: جاسم محمد عيسى الحسني

Supervisor name: ياسين حسن كاظم

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Science - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: في هذا البحث الميداني تم قياس كثافة الطاقة للامواج الكهرومغناطيسية الصادرة من ابراج الهاتف الخلوي لمناطق محدده حيث ان هذا التحديد شمل للموقع الجغرافي والزماني ايضا وتم اختيار مركز قضاء الهاشمية ومركز ناحية المدحتية لدراسة هذا البحث. بسبب استخدام المنظومات التكنولوجية الحديثة والمعتمدة على استخدام الامواج الكهرومغناطيسية في عملها وبالاخص الهاتف الخلوي الذي اصبح جزء مهم في حياة الملايين من البشر المستخدمين لهذه التقنية اتجهت الدراسات والبحوث العلمية من قبل الباحثين الى تحديد الاضرار الناتجة من تفاعل هذه الامواج مع الانسجة والخلايا الحية في جسم الانسان. ان هذه الابحاث تعتمد كليا على كميات الطاقة المنبعثة من الابراج في تحديد نتائج البحوث . اعتمدت الدراسة المنظومة HF59B Analyses)) المصنعة من قبل الشركة الالمانية GIGAHERTZ SOLUTIONS)) والعاملة ضمن المجال الترددي (800 - 2500MHZ) واستخدم نظام (Global Positioning system (GPS في تحديد الموقع الجغرافي. تم اخذ (270) نقطة قياس في مركز قضاء الهاشمية و(202) نقطة قياس في مركز ناحية المدحتية . بينت النتائج ان اعلى كثافة طاقة سجلت في مركز قضاء الهاشمية كانت (W/m2µ 178.27) واقل كثافة طاقة (W/m2µ 0.82) . اما في مركز ناحية المدحتية فكانت اعلى قيمة لكثافة الطاقة هي (W/m2µ 192.2) واقل قيمة (W/m2µ 0.17) وهذه النتائج كانت دون القيم المذكورة في ضوابط ومحددات الامان التي وضعت من قبل المنظمات العالمية المختصة. كما تم دراسة تاثير الزمن على كثافة الطاقة (ساعات الذروة) في منطقتين مختارتين من مركز القضاء ومركز الناحية وعلى مدى ((18 ثمانية عشر ساعة. وتم حساب معامل امتصاص مواد الثرمستون ، البلوك ، الطابوق ، الطين والزجاج للاشعة الكهرومغناطيسية الصادرة من ابراج الهاتف الخلوي. على ضوء النتائج المستحصلة تم رسم اول خريطتين راديويتين لمركز قضاء الهاشمية ومركز ناحية المدحتية | Because of the use of modern technological systems and based on the use of electromagnetic waves in their work and in particular, the cell phone, which has become an important part in the lives of millions of users humans to these technical studies and scientific research headed by researchers to determine the damages caused by these waves interact with tissues and living cells in the human body. This research depends entirely on the amount of energy emitted from the towers in determining the results of the research. In this research was to measure the energy density of electromagnetic waves released from the cell phone towers to specific regions where the ability of this selection included geographical location and temporal, and also was selected to spend the Hashemiyah center and hand Madhatiyah center for the study of this research. The study relied (HF59B Analyses) system manufactured by the German company (GIGAHERTZ SOLUTIONS) and operating within the frequency range ( 800 - 2500MHZ ). Use the system (Global Positioning system (GPS)) in geolocation . Results show that the highest the highest energy density recorded in the district was the center of the Hashemiyah (178.27 µw/m2) and lower density (0.82 µw/m2). But in terms of Madhatiyah center was the highest value for the energy density is (192.2 µw/m2) and the lowest value (0.17 µw/m2), and these results were below the values listed in controls and the determinants of safety that have been developed by the competent international organizations. Also studied the effect of time on the energy density (peak hours) in two electives from the district center and the center and over (18) eighteen - hour. Finally, the absorption coefficient was calculated Althermiston materials, blocks, bricks, clay and glass electromagnetic radiation released from the cell phone towers.

تحضير وخصائص اغشية SnO2 : Co الرقيقة النانوية التركيب بتقنية التحلل الكيميائي الحراري == Synthesis and Characterization of Nanostructure SnO2 : Co Thin Films Prepared by Chemical Spray Pyrolysis Technique

Author name: اماني علي صكب عبيس

Supervisor name: ناهدة بخيت حسن

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Science For Girls - Physics Department

Language: English

University location: Babylon

First pages:

Abstract: تم تحضير اغشية ثاني اوكسيد القصدير النقية والمشوبة بالكوبلت ذات الشفافية والتوصيلية العالیة على قواعد زجاجیة بدرجة حرارة(673±10)K وبمعدل رش 4 ثواني لكل دقيقة وبزمن ترسيب قدره 25 دقيقة باستخدام تقنیة الرش الكیمیائي الحراري لمحلول رابع كلورید القصدیر المائي. تمت دراسة الخصائص التركیبیة والبصریة والكهربائية والتحسسية للاغشیة المحضرة عند تراكيز مختلفه للكوبلت((2,4,6 and 8%. تم فحص التركيب البلوري للاغشية بطريقة حيود الاشعة السينية (XRD) واوضحت النتائج ان جميع الاغشية المحضرة كانت متعددة التبلور ذات تركيب رباعي وان الحجم الحبیبي يزداد بزیادة تركیز الشوائب وان بعض الخصائص التركیبیة تتغیر باضافة الشوائب ولها اتجاه تفضیلي باتجاه المستوي (110) ، تمت دراسة طوبوغرافیة وخشونة السطح باستخدام مجھر القوة الذریة(AFM) حيث بينت النتائج زيادة الحجم الحبيبي مع زيادة تركيز الكوبلت وكذلك زيادة الخشونة مع زیادة تركیز الشوائب لغایة (4%) حيث يصل الى اقصى قيمه ((77.2 نانومتر. بينما يقل عند زيادة تركيز الشوائب اكثر من (4%). الخصائص البصرية للاغشية المحضرة بسمك (160 ± 3 nm) تم دراستها باستخدام قياسات النفاذية البصرية في المنطقة الطيفية (300 - 1100 nm) ، وبینت النتائج ان زيادة التشويب ادت الى نقصان في النفاذیة وفجوة الطاقة وزیادة في معامل الامتصاص. الخصائص الكهربائية تشمل التوصيلية الكهربائية المستمرة وتاثير هول. اشارت النتائج ان الاغشية تمتلك طاقتي تنشيط ( Ea1 , Ea2 )، وقد وجد ان التوصيلية الكهربائية المستمرة تزداد مع زيادة النسب الحجمية للكوبلت وكانت توصيلية جميع الاغشية من النوع السالب ((n - type. من خلال قياسات الخصائص التحسسية للاغشية الرقيقة لغاز ( NO2 ) اظهرت تحسسية جيدة عند حرارة تشغيل (200)oC وقد وجد ان افضل تحسسية تم الحصول عليها للاغشية الرقيقة هي82.196% عند نسبة تشويب 2%Co. | Highly transparent and conductive thin films of SnO2 and SnO2 : Co have been prepared on glass substrates at temperature (673 ±10) K with spray time 4s for each minute and deposition time 25 minute. Using spray pyrolysis technique from SnCl4.5H2O precursor. Structural , optical, electrical and sensing properties were studied under preparation conditions like doping concentration of cobalt (2,4,6 and 8 Vol.%). The structural properties were characterized by X - ray diffraction (XRD) analysis, the result has shown that all the prepared films are polycrystalline with a tetragonal crystal structure and the films are preferentially oriented along the (110) direction. The surface morphology of the deposits films has been studied by using atomic force microscope (AFM), the results has shown increasing of the grain size with increasing of Co concentrations, the surface roughness increased with increasing Co concentrations and reached a maximum of (77.2) nm at 4 Vol.%. while, it has decreased with further increases in concentration (higher than 4 Vol.%). The optical properties of the films, which were prepared with thickness of (160 ± 3) nm, have been determined by using the optical transmittance measurements in the spectral region from 320 nm to 1100 nm. The results have shown that the doping caused to decrease the transmittance and energy gap while it has caused to increase the absorption coefficient. The electrical properties included D.C conductivity and Hall effect have been studied. The results have showed that the prepared films are n - type , and have two activation energies (Ea1 , Ea2) . It has been found that the electrical D.C conductivity increases with increasing of the Co concentration. From the sensing properties measurements of thin films for ( NO2 ) gas it is shown that the films is a good sensor to this gas. It is found the best sensitivity of thin films is 82.196% at doping concentration 2%Co

تاثير جسيمات (BaTiO3) النانوية على الخصائص الكهرو بصرية للبوليمرات السائلة جانبية السلسلة == Effect of )BaTiO3) nanoparticle on Electro - Optical Properties of Side Chain Liquid crystal Polymers

Author name: زهراء كاظم روضان المعموري

Supervisor name: خالد حسن بدر العمار

General topic: Physics

Specific topic: Physics

Degree: Master

University: University of Babylon - College Of Education For Pure Sciences - Physics Department

Language: Arabic

University location: Babylon

First pages:

Abstract: درست في هذا البحث تاثير جسيمات تيتانات الباريوم BaTiO3 النانوية على الخصائص الكهرو - بصرية لمادة بوليميرية بلورية سائلة سايلوكسونية ذات سلسلة جانبية. استخدمت خمسة اوزان جزيئية مختلفة بالوزن الجزيئي تتراوح بين (1.7×〖10〗^6 - 3.1×〖10〗^3) وكانت نسبة المادة النانوية BaTiO3 المضافة (0.07) متساوية لجميع الاوزان الجزيئية ، ولوحظ ان الفولتية تزداد مع زيادة الوزن الجزيئي ، وعند اقل قيمة للشدة نحصل على فولتية التوجيه التام . كما وجد ان اضافة جسيمات BaTiO3 والتي كانت نسبتها متساوية لجميع الاوزان الجزيئية تؤدي الى زيادة كثافة المجموعة الميزوجينية المرتبطة بسلسلة البوليمر وهذا يؤدي الى زيادة اسهام عزم ثنائي القطب الكهربائي في مجموعة (C≡N) الموازية لمحور الجزيئة الطولي للوحدة الميزوجينية ، وكذلك يسهم في زيادة متباينة الخواص العزليةDielectric anisotropy ∆ ε وبالتالي نحصل على ازمان استجابة بصرية (τ_on) ،(τ_off) اقل ، وبذلك تتحسن الخواص الكهرو - بصرية للنظام . وقد قيست ازمان الاستجابة البصرية (τ_on) في حالة الفتح (عند تسليط مجال كهربائي ) وزمن الغلق(τ_0ff) (عند ازالة المجال الكهربائي) وذلك من خلال حساب الفترة الزمنية بين التصفيف الابتدائي والتصفيف الجديد للجزيئات الحاصل بفعل المجال الكهربائي المسلط من ملاحظة التغير في شدة ضوء الليزر اثناء مروره بالخلية الكهروبصرية . ان الفولتية اللازمة لاحداث توجيه تام في جزيئات المادة البلورية السائلة البوليمرية قد حسب لكل البوليمرات المستخدمة ووجد انها تزداد مع زيادة الوزن الجزيئي . وتم قياس التغير في فولتية العتبة عند خطوات ثابتة وتحت درجات الانتقال الطوري TNI لسلسلة من البوليمرات وجد ان الاوزان الجزيئية العالية للبوليمرات تمتلك فولتية عتبة كبيرة وان هذا له علاقة بثابت مرونة النظام . كما وجد ان ازمان الفتح تزداد(τ_on) تزداد عند زيادة الوزن الجزيئي وذلك بسبب زيادة اللزوجة ، وكذلك (τ_on) هو دالة الفرق بين درجة الحرارة المقاسة ودرجة حرارة الانتقال الزجاجي ، وكذلك فان ازمان الغلق (τ_0ff) هي الاخرى تعتمد على درجة الحرارة وهي دالة الى اللزوجة . وقد استخدمت قياسات مطياف الاشعة تحت الحمراء ، وذلك لتحديد معامل الترتيب التوجيهي للبلورات السائلة ذات السلسلة الجانبية وبتحديد اهتزاز حزمة معينة (C≡N) لطيف الامتصاص فقد وجد ان معامل الترتيب التوجيهي يعتمد على درجة الحرارة مع مختلف الاوزان الجزيئية . | In this research study the effect of BaTiO3 nanoparticles on electro - optical properties of liquid crystalline polymers with side chain. Used five different molecular weights of molecular weight ranging from (1.7×〖10〗^6 - 3.1×〖10〗^3)and the percentage of material nanoparticles BaTiO3 added (0.07) equal to all molecular weights, it has been noted that the voltages increase with increasing molecular weight, and when less the value of the intensity we get the operating voltage . . Measured the optic response times (τ_on) when current is switched on (under the electric field) and has also been measured when the electric current is switched off (τ_0ff) (the electrical field is removed), by calculating the time period between the primary layering and new layering molecules which happens under the effect of the electrical field and this period has been measured through calculating the laser light Intensity passing through the cell. The voltages have been needed to bring about a complete guide in the article of liquid crystalline polymer particles may as each polymer used and found to increase with increasing molecular weigh. It has been measured by the change in the threshold voltage when steady steps and under phase transition degree TNI series of polymers found that high molecular weight polymers possess significant threshold voltage, and this has to do flexibility constant of the system . . The response times(τ_on) also found increases with increasing molecular weight due to increased viscosity, meaning that (τ_on) is a function of the degree of difference between the measured temperature and the glass transition temperature. Also, it has been found that switch off times (τ_0ff) the other depends on the temperature which is a function to viscosity . Spectrometer was used infrared measurements to determine the orientational Order Parameters ( )for liquid crystals with a side chain and determining the vibration specific package (C≡N) of the absorption spectrum has been found that the orientational order parameters ( ) depends on the temperature with different molecular weights. It has been found that the addition of BaTiO3 particles lead to increased group density mesogen associated with a series polymer, and this leads to increase the contribution by permanent polar moment in Syano group parallel to the axis of the molecule longitudinal unit mesogen, as well as contributing to the anisotropic increase dielectric anisotropic Δε and thuwe get the responding times ( τ_on), (τ_off) less and thus improve properties electro - optical system.