امکان شناسایی خواص نانوساختارهای مختلف با طیف سنجی رامان

 در سال‌های اخیر توسعه‌ فناوری نانو موجب ساخت انواع نانومواد با هندسه و ساختارهای متفاوت شده است.

این نانوساختارها شامل «فولرین‌ها»، نانو‌لوله‌های کربنی یک و چند دیواره، صفحات گرافن، نانو‌ذرات، نانو سیم‌ها و غیره است. یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های محققان پس از تولید نانوساختارها، شناسایی و تخمین ویژگی‌های آن‌هاست. 

اسمعیل قوانلو یکی از مجریان طرح گفت: 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.

وی با بیان اینکه این طرح به مطالعه‌ مروری روشی کاربردی در شناسایی انواع نانوساختارها می‌پردازد، اظهار داشت: نتایج این مطالعه امکان شناسایی و تعیین خواص مکانیکی نانومواد مختلف را با صرف هزینه‌ 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 و از مهم‌ترین نتایجی که از این طیف سنجی حاصل می‌شود، فرکانس« RBM » یا مود تنفسی –شعاعی است.

وی با بیان اینکه با استفاده از این فرکانس امکان تعیین اندازه و خواص این مواد امکان پذیر می‌شود، 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 مجری طرح ادامه داد: این در حالیست که در سال‌های اخیر وجود این مواد ارتعاشی در طیف رامان سایر نانوساختارها نیز مشاهده شده است که با توجه به این مهم، در پژوهش حاضر ارتعاشات انواع نانوساختارها به جهت تعیین مشخصه‌های ساختاری و مکانیکی آن‌ها به صورت جامع بررسی شده است.

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.

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 گزارش مهر به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو،این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر اسمعیل قوانلو، دکتر سید احمد فاضل زاده- اعضای هیات علمی دانشگاه شیراز- و دکتر هاشم رفیعی تبار- عضو هیات علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و پژوهشگاه دانش‌های بنیادی- است. نتایج این کار در مجله‌ International Materials Reviews (جلد ۶۰، شماره ۶، سال ۲۰۱۵، صفحات ۳۱۲ تا ۳۲۹) به چاپ رسیده است.

No tags for this post.