اعلام جامعة بابل | قسم الفيزياء يبحث الخصائص الطيفية لمتراكبات نانوية جديدة

قسم الفيزياء يبحث الخصائص الطيفية لمتراكبات نانوية جديدة

نشر بواسطة : اسيل محمد مجبل

تاريخ الخبر : 25/10/2022 48:29:08 AM

عدد المشاهدات : 58

ناقش قسم الفيزياء اطروحة طالبة الدكتوراه فاطمة ستار حسن بعنوان " تحليل الخصائص الطيفية لمتراكبات نانوية جديدة " . وباشراف الاستاذ الدكتور حيدر محمد عيد الجليل ففي هذه الدراسة ، تم استخدام بوليمر البولي فينيل الكحول النقي لتحضير المتراكبات النانوية TiO2-Ag) (PVA- و (PVA-SnO2-Ag)وذلك بالاعتماد على طريقة صب المحلول بتركيز (0.485 غم ) من بوليمير البولي فينيل الكحول (PVA) وتركيز(0. 75 % ) من SnO2 و TiO2 ثم تم اضافة نسب وزنية مختلفة (0.75, 1.5,2.5,3 %) من جسيمات الفضة النانوية (AgNPs) لتحضير المتراكب النانوي. كذلك تم اجراء دراسة نظرية على هذه المتراكبات بأستخدام برنامج Gaussian 09 وبالاعتماد على نظرية دالية الكثافة (DFT) من خلال استخدام المعاملات الوظيفية الهجينة الثلاثة وبتطبيق مستوى الدالة الهجينة لي –يانغ- بار جنبًا إلى جنب مع مجموعات الاساس شتوتغارت درسدن الثلاثية زيتا (SDD). الغاية من هذه الدراسة هو لتوضيح تأثير تراكيز (AgNPs) المضافة الى المتراكبات النانوية (PVA-TiO2)و(PVA-SnO2) ودراسة تطبيقاتها كمضادات للبكتيريا.
نظريا تم حساب افضل امثلية هندسية للنماذج من خلال حساب قيم الاواصر والزوايا ومقارنتها مع دراسات سابقة ووجد تقارب جيد بين القيمتين. وكذلك باستخدام معادلة شرودنجر المعتمدة على الزمن .(TD-DFT) تم حساب الخصائص الطيفية والتي تضمنت طيف الاشعة تحت الحمراء والاطياف المرئية- فوق البنفسجية وقد وجد بأن بوليمر PVA يتم امتصاصه في منطقة الأشعة فوق البنفسجية من الإشعاع الكهرومغناطيسي، وان تشويب البوليمر النقي بواسطة SnO2 ، TiO2 و AgNPs كانت إحدى الطرق المهمة لتعديل الامتصاص البصري للـ PVA.
وكذلك تم حساب الخواص الالكترونية والتي تضمنت حساب قيمة الطاقة الكلية (ET) والتي بدأت بالانخفاض اكثر عند اضافة (AgNPs) الى المتراكب النانوي (PVA-TiO2) و (PVA-SnO2) وهذا يشير الى ان جميع العينات المحضرة من المركبات النانوية لها استرخاء جيد .
بالإضافة إلى حساب قيمة فجوة الطاقة للبوليمر النقي (PVA) ودراسة تأثير إضافة المواد النانوية ، حيث وجد أن الزيادة في تركيزات المواد النانوية المضافة إلى المتراكب النانوي تؤدي إلى تقليل قيمة فجوة الطاقة من (eV 6.101) لـ PVA إلى (eV 3.283) لـ (PVA-SnO2-Ag) و (1.336) eV لـ (PVA-TiO2-Ag).
عمليا فقد خضعت العينات لفحص للخواص البصرية حيث تم ملاحظة زيادة الامتصاصية ومعامل الامتصاص ومعامل الخمود ومعامل الانكسار وثوابت العزل الحقيقي والخيالي والتوصيلية البصرية للمتراكبات النانوية(PVA-TiO2-Ag) و (PVA-SnO2-Ag) بزيادة تركيز (AgNPs), بالمقابل هناك نقصان واضح بقيمة النفاذية وفجوة الطاقة للمتراكبات النانوية مع زيادة تركيز (AgNPs).
تمت دراسة الفعالية المضادة للبكتيريا للمركبات النانوية (PVA-TiO2-Ag) و (PVA- SnO2-Ag) ضد بكتيريا السالمونيلا ، الإشريكية القولونية (E. Coli) ، Stenotrophomonas maltophilia كنموذج للبكتيريا سالبة الجرام و Bacillus cereus تم اختياره كنموذج للبكتيريا موجبة الجرام ، حيث ان هذا النشاط المضاد للبكتيريا ناتج عن (AgNPs), فكلما زاد تركيز (AgNPs) ، زادت مساحة التثبيط ، والسبب في ذلك لأن (AgNPs) لديها آلية فيزيائية تعمل على تلف جدران خلايا البكتيريا.