امکان شناسایی خواص نانوساختارهای مختلف به کمک طیف سنجی رامان
نتایج این کار کمک مؤثری در رفع نیاز محققین و تولیدکنندگان نانوساختارها به انجام آزمایش‌های متعدد و پر هزینه برای تعیین خواص این نانومواد خواهد کرد.در سال‌های اخیر توسعه‌ی فناوری نانو موجب ساخت انواع نانومواد با هندسه و ساختارهای متفاوت گردیده است. این نانوساختارها شامل فولرین‌ها، نانولولههای کربنی یک و چند دیواره، صفحات گرافن، نانوذرات، نانو سیم‌ها و غیره است. یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های محققین پس از تولید نانوساختارها، شناسایی و تخمین ویژگی‌های آن‌هاست.
پژوهشگران دانشگاه شیراز و پژوهشگاه دانش‌های بنیادی، در یک مطالعه‌ی مروری به بررسی رابطه‌ی بین فرکانس حاصل از طیف سنجی رامان و خواص و مشخصات نانوساختارهای مختلف پرداخته‌اند. نتایج این کار کمک مؤثری در رفع نیاز محققین و تولیدکنندگان نانوساختارها به انجام آزمایش‌های متعدد و پر هزینه برای تعیین خواص این نانومواد خواهد کرد.
به گفته‌ی دکتر اسمعیل قوانلو با توجه به ابعاد این ذرات، مشاهده و اندازه‌گیری خواص آن‌ها با استفاده از روش‌های مستقیم غیر ممکن و یا بسیار سخت و پر هزینه است. از این رو یافتن روش‌های ساده و ارزان جهت شناسایی ویژگی‌های این مواد از اهمیت زیادی برخوردار است. این طرح به مطالعه‌ی مروری روشی کاربردی در شناسایی انواع نانوساختارها می‌پردازد.
نتایج این مطالعه امکان شناسایی و تعیین خواص مکانیکی نانومواد مختلف را با صرف هزینه‌ی بسیار کم امکان پذیر کند.
قوانلو در خصوص این روش شناسایی عنوان کرد: «یکی از مؤثرترین آزمایش‌های صورت گرفته جهت شناسایی نانوساختارها طیف سنجی رامان است. از مهم‌ترین نتایجی که از این طیف سنجی حاصل می‌شود، فرکانس RBM یا مود تنفسی –شعاعی است. با استفاده از این فرکانس امکان تعیین اندازه و خواص این مواد امکان پذیر می‌شود.»
وی در ادامه افزود: «مطالعات متعددی جهت تعیین این فرکانس برای نانولولههای کربنی به انجام رسیده است و بسیاری از محققان معتقد هستند که این فرکانس تنها در این نانوساختار قابل مشاهده است. این در حالیست که در سال‌های اخیر وجود این مواد ارتعاشی در طیف رامان سایر نانوساختارها نیز مشاهده شده است. با توجه به این مهم، در پژوهش حاضر ارتعاشات انواع نانوساختارها به جهت تعیین مشخصه‌های ساختاری و مکانیکی آن‌ها به صورت جامع بررسی گردیده است.»
همانگونه که اشاره شد این پژوهش، به بررسی مطالعات تئوری و عملی اخیر صورت گرفته در فرکانس‌های RBM نانوساختارها با شکل‌های مختلف می‌پردازد. به نظر می‌رسد یک تناظر یک به یک بین ویژگی‌های هندسی نانوساختارها و فرکانس RBM آن‌ها وجود دارد. لذا یک نمای کلی از فرکانس RBM نانوساختارهای کربنی، نانوذرات کروی و نانوسیم‌ها و خصوصیات هندسی آن‌ها ارائه شده است.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر اسمعیل قوانلو، دکتر سید احمد فاضل زاده- اعضای هیأت علمی دانشگاه شیراز- و دکتر هاشم رفیعی تبار- عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و پژوهشگاه دانش‌های بنیادی- است. نتایج این کار در مجله‌ی International Materials Reviews (جلد 60، شماره 6، سال 2015، صفحات 312 تا 329) به چاپ رسیده است.
No tags for this post.
