Збірник наукових праць Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Рік 2026 Том 24, Випуск 2
Завантажити повну версію статті (PDF, Англійською / In English) Відкритий доступ

Moumen AL-AZOW, Mushtaq ABED AL-JUBBORI, та Ivan B. KAROMI

College of Education for Pure Sciences, Department of Physics, University of Mosul, 41001 Mosul, Iraq

Irradiation Effect on the Optical Properties of Silver Nanoparticles Prepared by Pulsed-Laser Ablation in Liquid

455–467 (2026)

Індекси PACS: 73.20.Mf, 78.20.Ci, 78.40.-q, 78.67.Bf, 79.20.Eb, 81.15.Fg, 81.16.Mk

Одержано 19 жовтня 2024 р.; після доопрацювання — 20 жовтня 2024 р.

У цій роботі колоїдні наночастинки срібла (Ag НЧ) було одержано за допомогою методу імпульсної лазерної абляції в рідині (PLAL). Дослідження зосереджено на з’ясуванні впливу кількости використаних лазерних імпульсів на оптичні властивості наночастинок високочистих срібних мішеней, занурених у 5 мл дейонізованої дистильованої води. Використаний лазер — це Nd:YAG-лазер з модуляцією добротности з фіксованою енергією у 260 мДж, довжиною хвилі у 532 нм, тривалістю імпульсу у 10 нс та частотою в 1 Гц. Для одержання вищезгаданих наночастинок використовувалося 100, 200 та 300 імпульсів. Потім підготовлені частинки опромінювали з енергією у 260 мДж і кількістю по 300 імпульсів ультрафіолетових UVC-променів (із довжинами хвилі у 100–280 нм або 200–280 нм) з часовими інтервалами у 1–5 годин інкрементів упродовж однієї години кожного разу. Вплив часу УФ-опромінення на колоїдні наночастинки вивчали за допомогою аналізи оптичного вбирання й оптичної забороненої енергетичної зони. Також вивчали поведінку УФ- і видимих спектрів вбирання наночастинок срібла як функції довжини хвилі та кількости імпульсів. Ці результати показали, що інтенсивність вбирання зростає зі збільшенням кількости імпульсів, і це вказує на збільшення концентрації наночастинок. Також було зазначено, що Ag НЧ мають єдиний різкий пік вбирання між 404–407 нм для енергії у 260 мДж. За допомогою спектру вбирання також було розраховано оптичну заборонену зону для Ag НЧ; розрахунки показали збільшення значення потужности зі збільшенням кількости лазерних імпульсів. Також було розраховано оптичні константи і було спостережено, що їхні значення збільшуються зі збільшенням кількости лазерних імпульсів. З іншого боку, результати стосовно спектру вбирання UV–Vis показали зменшення піків вбирання як функцій часу ультрафіолетового опромінення.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: наночастинки срібла, оптичні властивості, лазерна абляція, ультрафіолетове UVC-опромінення

Цитування:
Moumen Al-Azow, Mushtaq Abed Al-Jubbori, and Ivan B. Karomi, Irradiation Effect on the Optical Properties of Silver Nanoparticles Prepared by Pulsed-Laser Ablation in Liquid, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 24, No. 2: 455–467 (2026); https://doi.org/10.15407/nnn.24.02.0455

Подяки:
Ми дякуємо Університету Мосула, Коледжу освіти чистих наук і кафедрі фізики за підтримку цієї роботи.

ЛІТЕРАТУРА
  1. Noor Atalla Al-Jubbori and Mushtaq Abed Al-Jubbori, Journal of Education and Science, 31, No. 2: 1 (2022); doi:10.33899/edusj.2022.132843.1212
  2. Mushtaq Abed Al-Jubbori, Omar Ayed, and Khalaf Ajaj, Radiation Physics and Chemistry, 226: 112190 (2025); https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2024.112190
  3. Noor Atallal Al-Jubbori and Mushtaq Abed Al-Jubbori, Journal of Education and Science, 31, No. 2: 105 (2022); doi:10.33899/edusj.2022.133494.1229
  4. Mohamed Boutinguiza Larosi, Jesús del Val García, and Antonio Riveiro Rodríguez, Nanomaterials, 12, Iss. 17: 2903 (2022); https://doi.org/10.3390/nano12172903
  5. Namra Abid, Aqib Muhammad Khan, Sara Shujait, Kainat Chaudhary, Muhammad Ikram, Muhammad Imran, Junaid Haider, Maaz Khan, Qasim Khan, and Muhammad Maqbool, Advances in Colloid and Interface Science, 300: 102597 (2022); https://doi.org/10.1016/j.cis.2021.102597
  6. Nadeem Baig, Irshad Kammakakam, and Wail Falath, Materials Advance, 2, No. 6: 1821(2021); https://doi.org/10.1039/D0MA00807A
  7. Khalaf Ajaj, Mushtaq Abed Al-Jubbori, and Abdullah M. Ali, Radiation Physics and Chemistry, 216: 111384 (2024); https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2023.111384
  8. Khalaf Ajaj, Abdullah M. Ali, and Mushtaq Abed Al-Jubbori, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 22, Iss. 1: 209 (2024); https://doi.org/10.15407/nnn.22.01.209
  9. Dongshi Zhang, Bilal Gökce, and Stephan Barcikowski, Chemical Reviews, 117, Iss. 5: 3990 (2017); https://doi:10.1021/acs.chemrev.6b00468
  10. Dapeng Chen, Xueliang Qiao, Xiaolin Qiu, and Jianguo Chen, J. Mater. Sci., 44: 1076 (2009); http://doi.org/10.1007/s10853-008-3204-y
  11. José S. Garitaonandia, Maite Insausti, Eider Goikolea, Motohiro Suzuki, John D. Cashion, Naomi Kawamura, Hitoshi Ohsawa, Izaskun Gil de Muro, Kiyonori Suzuki, Fernando Plazaola, and Teofilo Rojo, Nano Lett., 8, Iss. 2: 661 (2008); https://doi.org/10.1021/nl073129g
  12. Hao Encai and George C. Schatz, The Journal of Chemical Physics, 120, No. 1: 357 (2004); https://doi.org/10.1063/1.1629280
  13. J. J. Mock, M. Barbic, D. R. Smith, D. A. Schultz, and S. Schultz, J. Chem. Phys., 116, Iss. 15: 6755 (2002); https://doi.org/10.1063/1.1462610
  14. Yugang Sun and Younan Xia, Science, 298, Iss. 5601: 2176 (2002); doi:10.1126/science.1077229
  15. Adawiya J. Haider, Rusul Abed AL-Rsool, and Mohammad J. Haider, Plasmonics, 13, No. 5: 1649 (2018); https://doi.org/10.1007/s11468-017-0674-2
  16. Gang Wei, Hualan Zhou, Zhiguo Liu, and Zhuang Li, Applied Surface Science, 240, Iss. 1–4: 260 (2005); https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2004.06.116
  17. J. García Solé, L. E. Bausá, and D. Jaque, An Introduction to the Optical Spectroscopy of Inorganic Solids (Chichester, England: John Wiley & Sons: 2005); doi:10.1002/0470016043
  18. Isha Saini, Jyoti Rozra, Navneet Chandak, Sanjeev Aggarwal, Pawan K. Sharma, and Annu Sharma, Mater. Chem. Phys, 139, Iss. 2–3: 802 (2013); https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2013.02.035
  19. M. Rashidian and D. Dorranian, J. Theor. Appl. Phys., 8: Arcticle No. 121 (2014); https://doi.org/10.1007/s40094-014-0121-0
  20. Khalaf Ajaj, Mushtaq Abed Al-Jubbori, and Abdullah M. Ali, Journal of Laser Applications, 35, Iss. 4: 042055 (2023); https://doi.org/10.2351/7.0001221
  21. J. Tau, R. Grigorovici, and A. Vancu, phys. stat. sol. (b), 15, Iss. 2: 627 (1966); https://doi.org/10.1002/pssb.19660150224