Liquid Phase Pulsed Laser Ablation:a Route to Fabricate Different Carbon Nanosttructures
بين الباحث :تعد عملية التذرية بالليزر النبضي في الوسط السائل من تقنيات تشكيل وإنتاج المواد التي توفر مميزات خاصة مقارنة بالتقنيات الأخرى. وهذه تتضمن هو تكوين كيميائي سهل ونظيف، يعمل في الظروف المحيطة ( وليس في درجة حرارة وضغط عاليين)، ممكن أن يشكل مواد خاصة لا يمكن الحصول عليها بالطرق التقليدية، لأنها تتطلب طاقة أقل. هذه المميزات مكنتنا من أن نجمع بين مادة صلبة معينة والسوائل لتشكيل مركبات نانوية بالمواصفات المطلوبة.
كما اكد بأن هذا العمل يهدف إلى زيادة معدل الانتاج في انتاج دقائق الكاربون من خلال استخدام ليزر ذو تردد نبضي عالي يصل إلى 14 كيلو هرتز، بدلآ من الاستخدام المعتاد لليزرات ذات تردد نبضي من 10-30 هرتز.
و أوضح ايضاً بأنه قد تم في هذه الإطروحة تحضير أنواع مختلفة من النانو كاربون بواسطة عملية التذرية بالليزر النبضي في الوسط السائل وبإستخدام ليزر Nd:YAG نبضي ذو تردد عالي والكرافيت والماء المتأين ودون إستخدام العوامل المساعدة أو التحضير المسبق. تم دراسة خصائص النانو كاربون المنتج بواسطة تقنيات متعددة هي: تشتت الضوء الديناميكي، المجهر النافذ الألكتروني عالي الدقة، مجهر القوة الجزيئية، مطياف رامان، مطياف الأشعة تحت الحمراء باستخدام تحويل فورير و مطياف الأشعة فوق البنفسجية- المرئية. كما تم دراسة تأثير ثلاثة عوامل على عملية الانتاج وهي طاقة الليزر، تردد الليزر و عدد النبضات.
ظهرت ثلاث أنواع مختلفة من النانو كاربون وبقياسات مختلفة. كانت طاقة الليزر هي المؤثر الوحيد على أشكال المنتج، فعند طاقة ليزر 0.3J/cm2 تشكلت دقائق كاربون شبيهة بالبصل، في حين تشكلت أنابيب الكاربون متعددة الجدران عند طاقة 0.6 J/cm2 ، أما حبيبات الكاربون النانوية فقد ظهرت عند استخدام طاقة ليزر 0.9 J/cm2 . في حين إقتصر تأثير التردد وعدد النبضات علىأبعاد النانو كاربون.
بعدها تم إستخدام طريقة تصميم التجارب لمقارنة النتائج. حيث تم استخدم تصميم بوكس – بيهنكن المبنية على أساس طريقة رد فعل السطح. هذه الطريقة أستخدمت لمقارنة النتائج العملية والحصول على نموذج رياضي يجمع المتغيرات بالنتائج ويعطي علاقة التداخل بين المتغيرات وأثرهاعلى النتائج.
تألفت لجنة المناقشة من السادة المدرجة اسمائهم ادناه:
1- أ.د. علي حسين عتيوي / هندسة ميكانيكية -هندسة معادن /كلية الهندسة /جامعة الكوفة / رئيساً.
2- أ.د.نوال عزت عبد اللطيف / هندسةانتاج ومعادن-هندسة معادن / قسم هندسة الانتاج والمعادن / الجامعة التكنولوجية / عضواً.
3- أ.م.د. بسام غالب رشيد / ليزر-نانوتكنولوجي / كلية الهندسة / جامعة النهرين / عضواً.
4- أ.م.د.عادل خليل محمود/ هندسة ميكانيكية-هندسة مواد/ كلية الهندسة / جامعة ديالى / عضواً.
5-أ.م.د زينب فاضل مهدي /فيزياء-فيزياء الليزر-أطياف / معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد /عضواً .
6-أ.م.د حسين علي جواد / فيزياء-ليزر /معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد / عضواً (المشرف).
علماً ان الرسالة مقيمة من قبل أ.د.خليل ابراهيم حاجم / معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد
يوم الخميس المصادف 2013/1/9 الساعة التاسعة صباحاً وعلى قاعة المعهد