تمكنت باحثة في قسم فيزياء الليزر في كلية العلوم للبنات بجامعة بابل من ابتكار طريقة سهلة وسريعة لتحضير جسيمات نانوية باستخدام تقنية القشط الليزري للمعادن النحاس والزنك والفضة والذهب في محاليل مختلفة.
جاء ذلك لدى مناقشة رسالة الماجستير في تخصص علم فيزياء الليزر وتطبيقاته للباحثة وسن مبدر خلخال الموسومة(انتاج ودراسة خصائص بعض الجسيمات النانوية لبعض المعادن باستخدام الاستئصال بالليزر في محاليل مختلفة بـإشـرافالدكتور غالب عبد الوهاب الدهش والاستاذ المساعد صاحب نعمة عبد الواحد.
تضمن البحث استخدام طريقة سهلة وسريعة لتحضير جسيمات نانوية باستخدام تقنية القشط الليزري للمعادن (النحاس والزنك والفضة والذهب) في محاليل مختلفة حيث تم فحص الخواص التركيبية والبصرية للنماذج المحضرة باستخدام جهاز المجهر الالكتروني (SEM) ومجهر القوى الذرية(AFM) وحيود الاشعة السينية ومطياف المنطقة المرئية- فوق البنفسجية كما تم القشط الليزري لمعدن النحاس والزنك عالي النقاوة (99.9%) في محاليل مختلفة (الماء منزوع الايونات والبروبانول وكذلكSDS و محلول هيدروكسيد الصوديوم NaOH بتراكيز مختلفة.
اظهر الدراسة ان القشط الليزري لمعدن النحاس كان افضل كفاءة عند الطاقة 320ملي جول وعند الطول الموجي 355نانومتر في محلول الهايدروكسيدNaOH وبتركيز 0.1مولاري وكذلك في محلول البروبانول وعند الطول الموجي 1064نانومترفي الماء منزوع الايونات وعند تركيز 0.09 مولاري لمحلول SDS. اعادة تشعيع المحاليل النانوية لمعدن الزنك في محلول الهايدروكسيد ادى الى تقليل حجم الجسيمات النانوية من 115.99 نانومتر الى 14.69نانومتر. بالاضافة الى ان اعلى استقرارية للمحاليل النانوية لمعدن النحاس كانت عند استخدام محلول NaOH وSDS .
خلصت الدراسة الى ان القشط الليزري لمعدن الزنك اظهر افضل كفاءةعند الطاقة 260 ملي جول وعند الطول الموجي 355نانومتر في محلول الهايدروكسيدNaOH وبتركيز 0.1 مولاري وكذلك في محلول البروبانول وعند الطول الموجي 532 نانومترفي الماء منزوع الايونات, وعند تركيز 0.09مولاري لمحلول SDS , وفجوة الطاقة البصرية المحسوبة ZnO 3.92الكترون فولت .بينت الدراسة ان القشط الليزري للمعادن النبيلة (الذهب والفضة)عالية النقاوة (99.9%) تم باستخدام ليزر الاندياك النبضي وبطول موجي 1064نانومتر. في الماء منزوع الايونات((DDDW وقد اظهر القشط الليزري للفضة اعلى كفاءة عند 660 ملي جول كذلك ان الازالة الذرية للذهب كانت تحت تاثير المجال المغناطيسي وان تسليط المجال المغناطيسي خلال عملية القشط الليزري ادى الى ازاحة لقمة الامتصاص باتجاه 550 نانومتر, مما ادى الى زيادة في تركيز وحجم الجسيمات النانوية. بالاضافة الى ظهور قمة امتصاص جديدة عند الطول الموجي 600نانومتر و700نانومتر في حين كانت اعلى كفاءة للازالة عند شدة مجال المغناطيسي 40 ملي تسلا.
بقلم / عادل الفتلاوي