تحسين بعض الخصائص الفيزيائية لـ PS/SiO2-SrTiO3 للتطبيقات البيئية
Enhancement of Some Physical Characteristics of PS/SiO2-SrTiO3 for Environmental Applications
- الباحث
- أرشد فاضل كاظم مطرود
- المشرف
- احمد هاشم محيسن
- الجامعة
- جامعة بابل
- الكلية / القسم
- كلية التربية للعلوم الصرفة / الفيزياء
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2023
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- PS/SiO2-SrTiO3 nanocomposites; Optical properties; Antibacterial activity; Gamma ray attenuation
الملخص
حضرت المتراكبات النانوية (للبولي ستايرين/اوكسيد السليكون / أوكسيد تيتانات السترونتيوم ) بطريقة محلول الصب بتراكيز مختلفة من جسيمات اوكسيد السليكون و أوكسيد تيتانات السترونتيوم النانوية لدراسة الخصائص البصرية والتركيبية وكذلك الكهربائية للمتراكبات النانوية. لاستخدامها في النشاط المضاد للبكتيريا وتطبيق أشعة كاما. ان الخصائص التركيبية تشمل كل من المجهر الضوئي (OM) ، ومجهر الإلكتروني (SEM) ، وتحويلات فورييه (FTIR) اظهرت صور المجهر الضوئي عن توزيع متجانس للجسيمات النانوية وتشكيل مسارات شبكية داخل المصفوفة البوليمرية بزيادة تراكيز للجسيمات النانوية. أظهرت صور SEM توزيعًا متجانسًا وجيدًا في مورفولوجيا السطح. تشير نتائج قياسات FTIR إلى وجود تراكب فيزيائي بين البوليمر والجسيمات النانوية. أظهرت نتائج الخواص البصرية للمتراكبات النانوية(PS / SiO2- SrTiO3) الى زيادة الامتصاصية و معامل الامتصاص ومعامل الخمود وثابت العزل الكهربائي الحقيقي والخيالي والموصلية البصرية ومعامل الانكسار مع زيادة تراكيز الجسيمات النانوية بينما تنخفض فجوة الطاقة والنفاذية. أظهرت نتائج الخواص الكهربائية للمركبات النانوية أن ثابت العزل و فقد العازل الكهربائي للمتركبات النانوية انخفض مع زيادة تردد المجال الكهربائي في نفس الوقت تزداد التوصيلية الكهربائية للتيار المتناوب. بزيادة تركيز الجسيمات النانوية (SiO2- SrTiO3 ) يؤدي إلى زيادة التوصيلية الكهربائية للتيار المتناوب والعزل الكهربائي وكذلك يزداد فقد العازل الكهربائي . أظهرت نتائج تطبيق مضادات البكتيريا للمتراكبات النانوية (PS / SiO2-SrTiO3) أن منطقة التثبيط لـ (E. coli) و (S. aureus) تزداد بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية (SiO2- SrTiO3 ). ان نتائج تطبيقات أشعة كاما تبين عندما تزداد الجسيمات النانوية (SiO2- SrTiO3 ) سوف تزداد معاملات التوهين الخطي لأشعة كاما.
Abstract
The nanocomposites of Polystyrene /Silica -Strontium titanate (PS/SiO2-SrTiO3) are prepared by casting solution method with various concentrations of SiO2 and SrTiO3 nanoparticles for the study of the structure, optical, and electrical properties of nanocomposites for used the antibacterial activity and gamma-ray radiation applications. The structural properties are examined by the optical microscope (OM), scanning electron microscope (SEM), and Fourier Transforms Infrared Spectroscopy (FTIR), the optical microscope (OM) revealed a homogenous distribution of nanoparticles in the polymeric matrix and the formation of network routes as the concentrations of SiO2 and SrTiO3 NPs increased. The SEM images showed a homogeneous and good distribution in the surface morphology. The results of the FTIR measurements indicate that there is a physical interaction between the polymer (PS) and NPs (SiO2 - SrTiO3). While results of optical properties for (PS/SiO2- SrTiO3) nanocomposites indicated the absorbance of (PS/SiO2-SrTiO3) nanocomposite increases as SiO2-SrTiO3 nanoparticle concentrations increase as both energy gap and transmittance decrease. When the SiO2-SrTiO3 nanoparticle ratios increase, the absorption and extinction coefficients, dielectric constant, real and imaginary parts of dielectric constant, optical conductivity, and refractive index are increased. The results of the electrical properties of nanocomposites showed the dielectric loss for nanocomposites and dielectric constant are decreased with increasing frequency at the same time, while the A.C electrical conductivity increases. If the SiO2-SrTiO3 nanoparticle increase, the A.C electrical conductivity, dielectric constant, and dielectric loss of PS are increasing. The antibacterial application results of PS/SiO2-SrTiO3 nanocomposites showed that the inhibition zone for (E. coli) and (S. aureus) increases by an increase in the concentrations of SiO2 -SrTiO3 NPs. The results of applications of gamma-ray radiation showed when the SiO2-SrTiO3 NPs contents increase, the linear attenuation coefficients for gamma-ray radiation increase.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.