Table of content

Iraqi Journal of Physics

المجلة العراقية للفيزياء

ISSN: 20704003
Publisher: Baghdad University
Faculty: Science
Language: English

This journal is Open Access

About

The Iraqi Journal of Physics (IJP) was issued in 2002 by the college of science, university of Baghdad. It is a national journal devoted to publication of significant, original and current scientific research results in the field of physics. The journal publishes three volumes per year a full form refereed papers, research works of national conferences and symposiums.

Loading...
Contact info

Physics Department, College of Science, University of Baghdad, Baghdad, Iraq.

Table of content: 2018 volume:16 issue:39

Article
Annealing effect on the optical properties of organic semiconductor Alq3: C60 blend thin films
تأثير التلدين على الخصائص البصرية لآغشية مزيج اشباه الموصلات العضوية Alq3: C60 الرقيق

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of heat treatment using different annealing temperatures on optical properties of bulk heterojunction blend (BHJ) Alq3: C60 thin films which are fabricated by the spin coating technique were investigated in this study. The films have been coated on a glass substrate with speed of 2000 rpm for one min and treated with different annealing temperature (373, 423 and 473) K under vacuum. The optical properties and the chemical bonds structure of blends as-deposited and heat treated have been studied by UV-Vis spectroscopic and Fourier Transform-Infra Red (FTIR) measurements respectively. The results of UV visible show that the optical energy gap decreasing with increasing the annealing temperature for the ratio (100:1) while decreasing with increasing the annealing temperature for ratio (100:10). The FTIR spectra measurement were applied to know the type of the bonds of Alq3: C60 BHJ thin films. تم دراسة تأثير المعالجة الحرارية باستخدام درجات حرارة التلدين المختلفة على الخصائص البصرية لاغشية المتغاير الهجيني Alq3: C60 الرقيقة التي تم تصنيعها بطريقة تقنية الطلاء البرمي. تم طلاء هذه الأغشية على قواعد زجاجية بسرعة 2000 دورة خلال دقيقة واحدة ومعالجتها بدرجات حرارة تلدين مختلفة (373، 423، 473) كلفن في الفراغ. تمت دراسة الخصائص البصرية وتركيب الاواصر الكيميائية للمزيج غيرالمعالج حرارياً والمعالج حرارياً بواسطة قياسات الأشعة فوق البنفسجية – المرئية (UV-Vis) وقياسات فوريير للتحويل - الأشعة تحت الحمراء (FTIR) على التوالي. تظهر نتائج الأشعة فوق البنفسجية المرئية أن فجوة الطاقة البصرية تتناقص بزيادة درجة حرارة التلدين للنسبة (100:1) وتتزايد بزيادة درجة حرارة التلدين للنسبة (100: 10). تم تطبيق قياس أطياف FTIR لمعرفة نوع وموقع الاواصر لاغشية المتغاير الهجيني Alq3: C60.


Article
Study the effect of CaCO3 nanoparticles on physical properties of biopolymer blend
دراسة تأثير الجسيمات النانوية CaCO3 على الخواص الفيزيائية لخليط احيائي بولمري

Loading...
Loading...
Abstract

Chitosan (CH) / Poly (1-vinylpyrrolidone-co-vinyl acetate) (PVP-co-VAc) blend (1:1) and nanocomposites reinforced with CaCO3 nanoparticles were prepared by solution casting method. FTIR analysis, tensile strength, Elongation, Young modulus, Thermal conductivity, water absorption and Antibacterial properties were studied for blend and nanocomposites. The tensile results show that the tensile strength and Young’s modulus of the nanocomposites were enhanced compared with polymer blend [CH/(PVP-co-VAc)] film. The mechanical properties of the polymer blend were improved by the addition of CaCO3 with significant increases in Young’s modulus (from 1787 MPa to ~7238 MPa) and tensile strength (from 47.87 MPa to 79.75 MPa). Strong interfacial bonding between the CaCO3 nanoparticles and the [CH/(PVP-co-VAc)), homogenous distribution of the nanoparticles in the polymer blend, are assistance of noticeably raised mechanical durability. The thermal conductivity of the polymer blend and CaCO3 nanocomposite films show that it decreased in the adding of nanoparticle CaCO3. The solvability measurements display that the nanocomposite has promoted water resistance. The weight gain lowered with the increase of nano CaCO3. Blending chitosan CH with (PVP-co-VAc) enhanced strength and young modules of the nanocomposites and increased the absorption of water because hydrophilic of the blended polymers films. The effect of two types of positive S.aurous and negative E. coli was studied. The results showed that the nanocomposites were effective for both types, where the activity value ranged from (12 ~ 21). The best results were found for S.aurous bacteria. مزيج الشيتوسان(CH) و Poly (1-vinylpyrrolidone-co-vinyl acetate (CH/[PVP-co-VAc]) بنسب (1:1) ومركب النانوي المعزز بحجمين من جسيمات الـ CaCO3النانوية قد تم إعدادها بطريقة صب المحلول. تمت دراسة تحليل الـ FTIR، خواص قوة الشد، الاستطالة، معامل يونك، التوصيلية الحرارية، امتصاصية الماء و الفعالية البايولوجية للمزيج والمتراكب النانوي. أظهرت نتائج الشد أن قوة الشد ومعامل يونك لأغشية المركب النانوي تحسنت مقارنة بافلام مزيج البولمر[CH/(PVP-co-VAc)] . ان اضافة المادة النانويةCaCO3 للمزيج البولمري [CH/(PVP-co-VAc)] ادى الى زيادة في قوة الشد (من 47.87 MPa إلىMPa 79.75 ) ومعامل يونك (من 1787 MPa إلى ~ 7238 MPa). الترابط البيني القوي بين الجسيمات النانوية CaCO3و [CH/ (PVP-co-VAc)]، التوزيع المتجانس للجسيمات النانوية في مزيج الـ [CH / (PVP-co-VAc)] هي الداعمة للخواص الميكانيكية المحسنة. اظهرت التوصيلية الحرارية لافلام المزيج (CH/[PVP-co-VAc]) والمتراكب النانوي (CH/ [PVP-co-VAc)] / CaCO3) ان اضافة المادة النانوية CaCO3 ادت الى انخفاض في قيم التوصيلية الحرارية. أظهرت قياسات الذوبان أن المركب النانوي لديه مقاومة لامتصاص الماء. انخفضت امتصاصية الماء بزيادة CaCO3 نانو. مزيج الشيتوسان CH مع (PVP-co-VAc) حسن قوة الشد ومعامل يونك للافلام وكذلك من امتصاصية الافلام للماء بسبب كون المادتين محبة للماء اي لديها ميل للخلط، ذوبان، والترطيب بالماء. تم دراسة المركب النانوي كتطبيق بايولوجي، حيث تم دراسة الفعالية البالوجية لنوعين من البكتريا الموجبة S.aurous والسالبة E.coli، وقد اظهرت النتائج ان المركب النانوي فعال لكلا النوعين، حيث كانت قيمة الفعالية تتراوح (12-21) .وبالنتيجة وجد ان أفضل النتائج كانت للبكتيريا S.aurous.


Article
Effect of the AgO content on the surface morphology and electrical properties of SnO2 thin films prepared by PLD technique
تأثير محتوى AgOعلى الخصائص التركيبية والكهربائية للاغشيه الرقيقة SnO2 المحضرة بتقنية PLD

Loading...
Loading...
Abstract

Tin dioxide doped silver oxide thin films with different x content (0, 0.03, 0.05, 0.07) have been prepared by pulse laser deposition technique (PLD) at room temperatures (RT). The effect of doping concentration on the structural and electrical properties of the films were studied. Atomic Force Measurement (AFM) measurements found that the average value of grain size for all films at RT decrease with increasing of AgO content. While an average roughness values increase with increasing x content. The electrical properties of these films were studied with different x content. The D.C conductivity for all films increases with increasing x content. Also, it found that activation energies decrease with increasing of AgO content for all films. Hall measurements confirmed that all the intrinsic films are n-type charge carriers. The variation of carriers concentration increase with increasing x content. Hall mobility decreasing with increasing x content for all films. Also the variation of Drift velocity, carrier life time and free mean path decrease with increasing of x content. تم تحضير أغشيةSnO2: AgO لنسب مختلفة من التراكيز (0, 0.03, 0.05, 0.07) وبدرجة حرارة الغرفة بتقنية الترسيب بالليزر النبضي. وقد تم دراسة تاتير نسب مختلفة من التراكيز على الخصائص التركيبية و الكهربائية للاغشية المحضرة. من دراسة سطح الأغشية بواسطة مجهر القوة الذرية تبين إن حجم الحبيبات لكل التراكيز بدرجة حرارة الغرفة يقل بزيادة نسب التراكيز بينما قيم معدل الخشونة تزداد بزيادة نسب التراكيز. أثبتت الخصائص الكهربائية لهذه الأغشية لنسب التراكيز المختلفة ودرجة حرارة الغرفة أن التوصيلية الكهربائية للأغشية تزداد بزيادة نسب التركيز كذلك تم حساب التركيز للحاملات وسرعة الانجراف وزمن عمر الحاملات ومعدل المسار الحر لنسب التراكيز المختلفة وبدرجة حرارة الغرفة.


Article
Solar cells based on natural dyes prepared using anatase phase titanium dioxide
الخلايا الشمسية المنشأة على الأصباغ الطبيعية المعدة باستخدام ثاني أكسيد التيتانيوم في طور الانتس

Authors: Falah H. Ali فلاح حسن علي
Pages: 28-32
Loading...
Loading...
Abstract

Natural dye sensitized solar cell was prepared using strawberry and pomegranate dyes with anatase nanocrystalline titanium dioxide powder. A study of the optical properties of the two dyes, involving the absorption spectrum was determined in the visible region. I-V characteristics under illumination were performed. The results showed that the two prepared dye sensitized solar cells have acceptable values efficiency about (0.94 with Fill factor (45)) and (0.74 with Fill factor (44)) for strawberry and pomegranate dyes, respectively.في هذا العمل تم تحضير الخلايا الشمسية الحساسة للصبغة الطبيعية عن طريق استخدام أصباغ الفراولة والرمان مع مسحوق النانو كريستال طور الانتس لثاني اوكسيد التيتانيوم. من خلال دراسة الخواص البصرية للصبغتين، تم تحديد طيف امتصاصهما في المنطقة المرئية. وأظهرت خصائص I-V تحت الإضاءة أن الخلايا الشمسية المحضرة بالصبغتين لهما كفاءة قيم مقبولة (%0.94 مع عامل الملئ (45)) و (%0.74 مع عامل الملئ (44)) لأصباغ الفراولة والرمان على التوالي.

Keywords

Natural dye --- low cost --- DSSC --- efficiency.


Article
The effect of heat treatment on the optical properties of organic semiconductor (NiPc/C60) thin films
تأثير المعاملة الحرارية على الخواص البصرية لأغشية اشباه الموصلات العضوية (NiPc / C60) الرقيقة

Loading...
Loading...
Abstract

Thin films of the blended solution of (NiPc/C60) on glass substrates were prepared by spin-coated method for three different ratios (100/1, 100/10 and 100/100). The effects of annealing temperature and C60 concentration on the optical properties of the samples were studied using the UV-Vis absorption spectroscopy and FTIR spectra. The optical absorption spectrum consists of two main bands, Q and B band, with maxima at about (602-632) nm and (700-730) nm for Q1 and Q2 respectively, and (340-375) nm for B band. The optical energy gap were determined from optical absorption spectra, The variation of optical energy gap with annealing temperature was nonsystematic and this may be due to the improvement in crystal structure for thin films. While the energy gap decreased by increasing the concentration of C60 approaches from the energy gap of this compound. تم تحضير الأغشية الرقيقة للمزيج من (NiPc / C60) على ركائز الزجاج بواسطة طريقة الطلاء البرمي لثلاث نسب مختلفة (100/1، 100/10 و 100/100). تمت دراسة تأثير درجة حرارة التلدين و تركيز C60 على الخواص البصرية للعينات باستخدام مطيافية الامتصاص UV-Vis و أطياف FTIR. يتكون طيف الامتصاص البصري من نطاقين رئيسيين، النطاقين Q و B، مع حد أقصى يبلغ حوالي (602-632) nm و (700-730) nm لـ Q1 و Q2 على التوالي، و (340-375) nm للنطاق B. تم تحديد فجوة الطاقة الضوئية من أطياف الامتصاص الضوئي، وكان تباين فجوة الطاقة الضوئية مع درجة حرارة التلدين غير نظامية، وقد يرجع ذلك إلى تحسن البنية البلورية للأغشية الرقيقة. في حين أن فجوة الطاقة انخفضت عن طريق زيادة تركيز C60 تقترب من فجوة الطاقة في هذا المركب.


Article
The Influence of RF power, pressure and substrate temperature on optical properties of RF Sputtered vanadium pentoxide thin films
تاثير الطاقة والضغط ودرجة حرارة الركيزة على الخصائص البصرية للاغشية الرقيقة لخامس اوكسيد الفاناديوم باستخدام الترذيذ بالترددات الراديوية

Loading...
Loading...
Abstract

The V2O5 films were deposited on glass substrates which produce using "radio frequency (RF)"power supply and Argon gas technique. The optical properties were investigated by, UV spectroscopy at "radio frequency" (RF) power ranging from 75 - 150 Watt and gas pressure, (0.03, 0.05 and 0.007 Torr), and substrate temperature (359, 373,473 and 573) K. The UV-Visible analysis shows that the average transmittance of all films in the range 40-65 %. When the thickness has been increased the transhumance was decreased from (65-40) %. The values of energy band gap were lowered from (3.02-2.9 eV) with the increase of thickness the films in relation to an increase in power, The energy gap decreased (2.8 - 2.7) eV with an increase in the pressure and substrate temperature respectively. تم ترسيب أغشية رقيقة من خامس اكسيد الفاناديوم على ركائز زجاجية التي تنتج باستخدام طاقة التردد الراديوي وتقنية غاز الأرجون، وتم بحث الخواص البصرية بواسطة دراسة مطيافية مرئية فوق بنفسجية عند قدرة التردد الراديوي من 75 - 150 واط وضغط الغاز 0.03 تور، .050 تور و 0.007 تور، ودرجة حرارة الركيزة (359، 373، 473 و 573) كلفن. أظهر التحليل الطيفي المرئي و للأشعة فوق البنفسجية أن متوسط نفاذ جميع الأغشية يكمن في نطاق 40-65 ٪ و عندما زاد السمك انخفضت نسبة الانتقال مـــن (65 -40) %. و انخفضت فجوة النطاق الضوئي للغشاء من 3.02 إلى 2.9 الكترون فولت, مع زيادة سماكة الأغشية مقارنة بالزيادة في القدرة، من ناحية أخرى انخفضت فجوة النطاق من 2.8 إلى 2.7 الكترون فولت, مع زيادة الضغط ودرجة حرارة الركيزة على التوالي.


Article
Study the effect of sodium hydroxide solution on the thermal conductivity of nanocomposites
دراسة تأثير محلول هيدروكسيد الصوديوم على التوصيلية الحرارية لمادة متراكبة نانوية

Loading...
Loading...
Abstract

In this research, hand lay- up technique is used to prepare samples from epoxy resin reinforced with multi- walled carbon nanotubes in different weight fractions (0, 2, 3, 4, 5) wt%. The immersion effect by sodium hydroxide solution (NaOH) at normality (0.3N) for a period of (15 days) on the thermal conductivity of nanocomposites was studied, and compared to natural condition (before immersion). The thermal conductivity of epoxy nanocomposites specimens were carried out using Lee’s disk method. The experimental results showed that thermal conductivity increased with increase weight fraction before and after immersion for all specimens, while the immersion effect leads to decrease thermal conductive values compared to thermal conductivity values in natural condition. في هذا البحث اُستخدمت تقنية القولبة اليدوية (Hand Lay – up) في تحضير عينات من راتنج الإيبوكسي المدعم بأنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران (MWCNTs) بنسب وزنية مختلفة (0، 2، 3، 4، 5) wt%. تم دراسة تأثير الغمر في محلول هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) ذو عيارية (0.3N) وبدرجة حرارة المختبر لمدة (15 يوم) على التوصيلية الحرارية للمتراكبات النانوية، ومقارنتها بالحالة الطبيعية (قبل الغمر). لقياس التوصيلية الحرارية لنماذج متراكبات الإيبوكسي استخدمت طريقة قرص لي (Lee’s disk). أظهرت نتائج الدراسة ان التوصيلية الحرارية تزداد بزيادة النسب الوزنية للمادة المضافة ولجميع العينات قبل وبعد الغمر في المحلول القاعدي. في حين لوحظ إن الغمر بالمحلول القاعدي يؤدي الى نقصان قيم التوصيلية الحرارية لكافة العينات مقارنة بقيم التوصيلية الحرارية في الحالة الطبيعية.


Article
Functionalization of single and multi-walled carbon nanotubes by chemical treatment
تحسين خواص الانابيب الكاربونية النانوية المفردة والمتعددة الجدران بطريقة المعالجة الكيميائية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work we experimentally investigated SWCNTs and MWCNTs to increase their thermal conductivity and electrically functionalization process using different reagents ((nitric acid, HNO3 followed by acid treatment with H2SO4), then washed with deionized water (DW) and then treated with H2O2 via ultrasonic technique. Then repeated the steps with MWCNTs and compare their results in an effort to improve experimental conditions that efficiently differentiate the surface of the single walled carbon nanotubes (SWCNTs) and multi walled carbon nanotubesi(MWCNTs) that less nanotubes destroy and to enhance the properties of them and also to reduce aggregation in liquid. the results were prove by XRD, and infrared spectroscopy (FTIR). The FTIR spectrum shows the presence of carboxylic group after treatment with (acid oxidation and H2O2) and refers to Functionalization (SWCNTs) and (MWCNTs) on the surface wall microscopic images show surface adjustment on SWCNTs and ((MWCNTs)) structure after any treatment. AT last,a fully of SWCNTs and MWCNTSIwere obtained successfully accomplished with the reduction of the collapsed structure. في هذا العمل قمنا بالتحري عن عملية تحسين وظائف SWCNTS، والتي يتم معالجتها بمواد تفاعلية مختلفة (حمض النيتريك، HNO3 وتليها المعالجة الحمضية باستخدام H2SO4)، ثم تغسل بالماء المقطر (DW) ثم تعامل مع H2O2 عبر تقنية الموجات فوق الصوتية. ثم كرر الخطوات مع MWCNTs وقارن نتائجها في محاولة لتحسين الظروف التجريبية التي تفرق بكفاءة سطح الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار (SWCNTs) والأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران (MWCNTs) التي تقل فيها الأنابيب النانوية ولتعزيز خصائصها وأيضا للحد من التجميع في السائل. وقد تم تأكيد النتائج من قبل XRD، والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء (FTIR)، المجهر الإلكتروني الماسح (SEM). ويبين الطيف FTIR وجود مجموعة الكربوكسيل بعد العلاج مع (أكسدة حامض و H2O2) ويشير إلى functionalization (SWCNTs) و (MWCNTs) على الجدار الخارجي السطح. تظهر الصور المجهرية تعديل السطح على SWCNTs وبنية (MWCNTs) بعد كل معاملة. وأخيرا، تم الحصول على بئر من SWCNTs و (MWCNTs) بنجاح مع الحد من الهيكل المنهار.


Article
Study the structural and optical properties of titanium oxide thin film, doped with chromium prepared in Sol-Gel method
دراسة الخصائص التركيبية والبصرية لأوكسيد التيتانيوم، المطعم بالكروم والمحضر بطريقة سول-جل

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents the effect of Cr doping on the optical and structural properties of TiO2 films synthesized by sol-gel and deposited by the dip- coating technique. The characteristics of pure and Cr-doped TiO2 were studied by absorption and X-ray diffraction measurement. The spectrum of UV absorption of TiO2 chromium concentrations indicates a red shift; therefore, the energy gap decreases with increased doping. The minimum value of energy gap (2.5 eV) is found at concentration of 4 %. XRD measurements show that the anatase phase is shown for all thin films. Surface morphology measurement by atomic force microscope (AFM) showed that the roughness of thin films decrease with doping and has a minimum value with 4 wt % doping ratio. يعرض هذا البحث تأثير التطعيم بالكروم على الخواص البصرية والتركيبية لأغشية TiO2 المحضرة بواسطة طريقة السول-جل والمرسبة بواسطة تقنية الطلاء بالغمر. وقد تم دراسة خصائص كل من TiO2 النقي و المطعم بالكروم بواسطة قياسات الامتصاص و حيود الأشعة السينية (XRD). يشير نطاق الامتصاص للعديد من تركيزات الكروم TiO2 إلى ازاحة باتجاه المنطقة الحمراء؛ وبالتالي، فإن فجوة الطاقة تقل مع زيادة التركيز. ان القيمة الدنيا لفجوة الطاقة (2.5eV)وجدت عند التركيز 4 ٪. تبين قياسات XRD أن طور الانتسanatase يظهر في كل الأغشية الرقيقة. تمت دراسة طبيعة السطح للعينات باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM). اظهرت الفحوصات باستخدام مجهر القوة الذرية ان خشونة السطح تقل عند التطعيم ولجميع النسب وان اقل خشونة للسطح ظهرت عند نسبة التطعيم 4 %.

Keywords

TiO2 doping --- sol-gel --- dip-coating.


Article
Characterization of (SnO2)1-x(TiO2:CuO)x films as NH3 gas sensor
خواص اغشيه (SnO2)1-x (TiO2: CuO)x كمتحسس لغاز NH3

Loading...
Loading...
Abstract

Tin dioxide (SnO2) were mixed with (TiO2 and CuO) with concentration ratio (50, 60, 70, 80 and 90) wt% films deposited on single crystal Si and glass substrates at (523 K) by spray pyrolysis technique from aqueous solutions containing tin (II) dichloride Dihydrate (SnCl2, 2H2O), dehydrate copper chloride (CuCl2.2H2O) and Titanium(III) chloride (TiCl3) with molarities (0.2 M). The results of electrical properties and analysis of gas sensing properties of films are presented in this report. Hall measurement showed that films were n-type converted to p- type as titanium and copper oxide added at (50) % ratio. The D.C conductivity measurements referred that there are two mechanisms responsible about the conductivity, hence it possess two activation energies. Maximum sensitivity 16 % obtained for sample (SnO2)40(TiO2: CuO) 60 toward (NH3) gas at the operating temperature (473 K), whereas faster response time and recovery time were 20 (s) for (SnO2) and (SnO2)20(TiO2:CuO)80 respectively. تم تحضير الاغشية الرقيقة من (SnO2)1-x (TiO2: CuO)x وذلك بخلط اوكسيد القصدير مع اوكسيد التيتانيوم و اوكسيد النحاس بنسب وزنية (50, 60, 70, 80 and 90) wt% على قواعد مختلفة مثل الزجاج والسيليكون احادي التبلورباستخدام تقنية الرش الحراري الكيميائي عند درجة حرارة 250 ºCوذلك بمزج كل من كلوريدي القصدير و النحاس المائي الثنائي وكلوريد التيتانيوم الثلاثي بمولارية (0.2 M). في هذا البحث تم عرض نتائج الخواص الكهربائية وتحليل نتائج التحسس الغازي. اظهرت قياسات تاثير هول ان اغشية اوكسيد القصديركانت نوع سالب التوصيل تتحول الى النوع موجب التوصيل مع مزجها مع كل من اوكسيد التيتانيوم والنحاس عند النسبه (%50). اشارت دراسة التوصيلية المستمرة ان الاغشية لها ميكانيكتا توصيل والذي يعني ان هناك طاقتا تنشيط. اعلى قيمة للتحسسية لغاز (NH3) كانت 16 % تم الحصول عليها من الغشاء (SnO2)40(TiO2:CuO)60 عند درجة تشغيل 473 K فيما كان اسرع زمن استجابة وهبوط 20 and 32 (s) لاغشيةSnO2 و (SnO2)70(TiO2:CuO)30على التوالي.


Article
Synthesis of Au –Ag– Cu trimetallic alloy nanoparticles prepared by electrical exploding wire technique in distilled water
تصنيع سبيكة نانوية ثلاثية من Au-Ag-Cu تحضر بتقنية السلك المتفجر في الماء المقطر

Loading...
Loading...
Abstract

Formation of Au–Ag–Cu ternary alloy nanoparticles (NPs) is of particular interest because this trimetallic system have miscible (Au–Ag and Au–Cu) and immiscible (Ag– Cu) system. So there is a possibility of phase segregation in this ternary system. At this challenge it was present attempts synthetic technique to generate such trimetallic alloy nanoparticles by exploding wire technique. The importance of preparing nanoparticles alloys in distilled water and in this technique makes the possibility of obtaining nanoparticles free of any additional chemical substance and makes it possible to be used in the treatment of cancer or diseases resulting from bacterial or virus with least toxic. In this work, three metals alloys Au-Ag-Cu nanoparticles (A, B, and C) were prepared by exploding wire with different ratio of each elements. A high purity wire with diameters (0.3mm) against plate of these alloys were held at 20V with respect to the wire achieving different currents of 75, 100 and 160 A in distilled water and then the size and a shape of the synthesized alloy nanoparticles modify by pulse laser with different energies, where the colloids of nanoparticles were exposed to one thousand pulses of 532 nm wavelengths per pulse from second harmonic Nd-YAG laser, after it has been focused by a lens with 15 cm focal length. The structural properties were studied using x-ray diffraction. It was found that alloy nanoparticles with crystalline structure identical with face center cubic (fcc) and there is a new phase was appear for the A alloy this phase have the name tetragonal AuCu. It can be concludes that electrical explosion wire in liquid medium (EEW) is promising technique for preparation metal alloy Au-Ag-Cu nanoparticles. ان تشكيل سبيكة نانوية ثلاثيةAu-Ag-Cu له أهمية خاصة لأن هذا النظام ثلاثي الأطوار لديه نظام امتزاج Au – Ag) و(Au– Cu وغير قابل للامتزاج (Ag – Cu) لذلك تمت مواجهت هذا التحدي بتحضير الجسيمات النانوية لهذه السبائك عن طريق تقنية السلك المتفجر. في هذا العمل، حضرت ثلاثة سبائك معدنية لجسيمات نانوية (A, B, C) بنسب وزنية مختلفة من العناصر الثلاثة من سلك بقطر 0.3ملم, فجر مقابل صفيحه من هذه السبائك بفرق جهد 20 فولت و تيارات مختلفة(75, 100, 160) امبير في الماء المقطر. عدلت الجسيمات النانوية لهذة السبائك من ناحية الحجم والشكل باستعمال ليزر نبضي وبطاقات مختلفة، حيث يعرض العالق من هذة الجسيمات النانوية إلى ألف من النبضات من الطول الموجي 532 نانومتر من ليزر Nd-YAG التوافقي الثاني، بعد أن تم تركيزالحزمة بواسطة عدسة ببعد بؤري 15 سم. تمت دراسة الخواص التركيبية باستخدام حيود الأشعة السينية. تم العثور على أن جسيمات السبائك النانوية ذات بنية بلورية متطابقة مكعب متمركز الوجوه(fcc) ، وهناك طور جديد ظهر للسبيكة A هذا الطور له اسم .tetragonal AuCu. يمكن أن نستنتج أن سلك التفجير الكهربائي في الوسط السائل (EEW) هو أسلوب واعد لتكوين جسيمات نانوية لسبائك معدنية .Au-Ag-Cu


Article
The study of the bending property of the epoxy (Ep / MgO) and (Ep/SiO2) composites in natural conditions and after immersion in chemical solution
دراسة خاصية الانحناء لمتراكب (Ep /MgO) و(Ep/SiO2) في الظروف الطبيعية وبعد الغمر في المحاليل الكيميائية

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, a polymer-based composite material was prepared by hand Lay-up method consisting of epoxy resin as a base material reinforced by magnesium oxide powder once and silicon dioxide powder again and with different weight ratios (3, 6, 9 and 12) wt %. The three-point bending test was performed in normal conditions and after immersion in sulfuric acid. The results showed that the bending value decreased with the increase of the weighted ratio of the reinforcement material (MgO, SiO2). The Bending of samples reinforced by SiO2 was found to be less than the bending of samples reinforced by particles (MgO). For example, the bending of the SiO2 sample (0.32 mm) at the weighted ratio (3%) and for the MgO (0.18mm) sample at the weight ratio were the same weighted load (100 g). It was found that the bending values of all samples exceeded the value after immersion in sulfuric acid. For example, the percentage of weight (6%) at the load level (500 g) was changed from 1.16 mm in normal conditions to 1.48mm for the same weight ratio after immersion. In sulfuric acid diluted with 0.3N for 10 days at the same applied load. في هذا البحث تم تحضير مادة متراكبة ذات اساس بوليمري بطريقة القولبة اليدوية مكونة من راتنج الايبوكسي كمادة اساس مدعم بمسحوق اوكسيد المغنيسيوم مرة ومسحوق ثاني اوكسيد السليكون مرة اخرى وبنسب وزنية مختلفة 12, 9, 6, 3) %Wt). وتم اجراء اختبار الانحناء ثلاثي النقط في الظروف الطبيعية وبعد الغمر في حامض الكبريتيك. بينت النتائج ان قيمة الانحناء تقل مع زيادة النسب الوزنية لمادة التدعيم (MgO,SiO2). وجد ان الانحراف للعينات المدعمة بدقائق (SiO2) اقل من الانحراف للعينات المدعمة بدقائق (MgO) فمثلا كان الانحراف لعينة SiO2 (0.32 mm) عند الكسر الوزني (3%) و لعينة MgO (0.18mm) عند الكسر الوزني ذاتة عند مقدار الحمل المسلط ذاته (100 g). وتبين ان قيم الانحراف لجميع العينات قد زادت عن قيمتها بعد الغمر في حامض الكبريتيك فمثلا تغيرت عند النسبة المئوية الوزنية (6 %) عند مقدار الحمل (500 g) من (1.16 mm) في الظروف الطبيعية واصبحت (1.48 mm) للنسبة الوزنية ذاتها بعد الغمر بحامض الكبريتيك المخفف بعيارية 0.3 N لمدة 10ايام عند مقدار الحمل المسلط ذاته.

Keywords

MgO --- SiO2 --- Ep. --- bending property --- H2SO4 --- normal condition.


Article
Study of nuclear structure for carbon isotopes using local scale transformation technique in shell model
دراسة التركيب النووي لنظائر الكربون باستخدام تقنية تحويل المقياس الموضعي في نموذج القشرة

Loading...
Loading...
Abstract

This work is devoted to study the properties of the ground states such as the root-mean square (rms) proton, charge, neutron and matter radii, nuclear density distributions and elastic electron scattering charge form factors for Carbon Isotopes (9C, 12C, 13C, 15C, 16C, 17C, 19C and 22C). The calculations are based on two approaches; the first is by applying the transformed harmonic-oscillator (THO) wavefunctions in local scale transformation (LST) to all nuclear subshells for only 9C, 12C, 13C and 22C. In the second approach, the 9C, 15C, 16C, 17C and 19C isotopes are studied by dividing the whole nuclear system into two parts; the first is the compact core part and the second is the halo part. The core and halo parts are studied using the radial wave functions of HO and THO radial wavefunctions, respectively. For 9C, 12C and 13C isotopes, the no-core shell model (NCSM) are studied using the Warburton-Brown interaction. Very good agreements are obtained for the calculated density distributions and form factors in comparison with experimental data. هذا العمل خصص لدراسة خصائص المستويات الأرضية مثل انصاف الاقطار البروتونية والشحنية والنيوترونية والنيوكليونية وتوزيعات الكثافة النووية وعوامل التشكل الشحنية للاستطارة الالكترونية المرنة لنظائر الكاربون المستقرة وغير المستقرة (9C,12C,13C, 15C, 16C, 17C, 19C, 22C). استندت الحسابات على طريقتين؛ الاولى تمت بواسطة استخدام الدوال الموجية المحولة لجهد المتذبذب التوافقي باستخدام تقنية تحويل المقياس الموضعي على جميع الاغلفة النووية وفقط للنظائر(9C,12C,13C, 22C). في الطريقة الثانية، بعض نظائر الكاربون ((9C,15C,16C, 19C درست بتقسيمها الى جزئين; الاول هو جزء القلب والثاني هو جزء الهالة. جزء القلب وجزء الهالة درس باستخدام الدوال الموجية القطرية لجهد المتذبذب التوافقي البسيط (HO) والدوال الموجية للمتذبذب التوافقي المحولة (THO) بالتتابع. لنظائر الكاربون (9C,12C, 13C) تم تطبيق الدوال الموجية على جميع القشر الثانوية بنموذج القشرة عديم القلب باستخدام تفاعل واربيرتين-براون. وجد بان توزيعات الكثافة وعوامل التشكل المحسوبة هي بتطابق جيد جدا مقارنة مع القيم العملية.


Article
Influence of chemical and thermal treatment on the purity of silica extracted from rice husk
تأثير المعالجة الكيميائية والحرارية على نقاء السيليكا المستخرجة من قشور الرز

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, chemical and thermal treatment were used to enhance silica extract on the purity of rice husk and to reduce the impurities associated with the extraction of silica. The thermal degradation of rice husk was studied. The characteristics and thermal degradation behavior of rice husk which investigated using thermogravimetric analyzer (TGA). Hydrochloric acid was used to soak the rice husk and the study of leaching influence is followed by XRF tests for samples before and after the combustion process. Acid treatment and combustion method seem to have a clear effect on silica purity. The pyrolysis processes were carried out at Laboratory temperature up to 650 oC in the presence of nitrogen gas flowing at 150 ml/min. The effect of high combustion levels on the structure was also investigated through XRD testing. في هذا العمل، تمت محاولة استخدام المعالجة الكيميائية والحرارية لتعزيز استخلص السليكا على النقاء من قشر الأرز ولتقليل الشوائب المرتبطة باستخراج السليكا. تم استخدام حمض الهيدروكلوريك لنقع قشر الأرز ودراسة تأثير النقع متبوعة باختبارات XRF للعينات قبل وبعد عملية الاحتراق. يبدو أن طريقة المعالجة الحوامض والاحتراق لها تأثير واضح على نقاء السليكا. تمت دراسة التحلل الحراري لقشر الأرز لدراسة خصائص وسلوك التدهور الحراري لقشر الأرز التي تم تحليلها باستخدام محلل الثقل الحراري.(TGA) كما أجريت عمليات الانحلال الحراري عند درجة حرارة الغرفة حتى 650 درجة مئوية في وجود غاز النيتروجين المتدفق عند 150 مل /دقيقة. كما تم فحص تأثير مستويات الاحتراق العالية على البنية الهيكلية للسليكا من خلال اختبار.XRD

Keywords

Rice husk --- silica --- treatment.


Article
Antibacterial activity and mechanism of the silver nanoparticle in gram positive and negative bacteria
النشاط المضاد للبكتيريا وآلية الجسيمات النانوية للفضة في البكتيريا الموجبة والسالبة لصبغة غرام

Loading...
Loading...
Abstract

Biomedical alloy 316L stainless steel enhancing to replace biological tissue or to help stabilize a biological structure, such as bone tissue, enhancing were coated with deposition a thin layer of silver nanoparticles as anti-bacterial materials by using DC- magnetron sputtering device. The morphology surface of The growth nanostructure under the influence of different working pressure were studied by atomic force microscope. The average grain size decrease but roughness of the silver thin layer was increased with” “increasing the working pressure. The thickness of silver thin layer was increased from 107 nm at 0.08 mbar to 126 nm at 1.1 mbar. Antimicrobial activity of silver thin layers at different working pressure were studied. The results showed that the increasing in working pressure, lead to increase in activity of silver thin coating layer against the bacteria as a result of increasing in thickness and” roughness of thin coating layer. This work has been extended to study the anti-bacterial activity were fount the diameters of inhibition zone of gram positive bacteria between 16.5±1.5 and 19±0.5 while the diameters of inhibition zone of gram positive bacteria between 17±1 and 26±1. Finally the measurements of the 316L alloy coated by silver nanocoating layer after immersing the in simulated body fluid (SBF) solution for one month is the XRD pattern for the sample showed obviously that the Hydroxyapatite layer was appeared at (2= 31.8). تم في هذا العمل، تحسين سبائك الفولاذ المقاوم للصدا الطبية نوعL 316 لتحل محل الانسجه البيولوجية أو للمساعدة في تثبيت البنية البيولوجية، مثل الانسجه العظمية للمساعدة في عمليه الاستشفاء. وقد تمت عمليات التدعيم عن طريق طلاء بمادة الفضة باستخدام منظومة الترذيذ الماكنتروني ذات التيارات المستمرة .درست طبوغرافية السطح للتركيب النانوي المتكونة تحت تاثير ضغوط تشغيلية مختلفة. نلاحظ ان قطر الحبيبة يقل مع زيادة الضغط، في حين ان معدل الخشونة يزداد مع زيادة الضغط المستخدم.بالاضافة الى ذلك نلاحظ زيادة سمك طبقه الطلاء من 107nm عند ضغط 0.08 mbar الى126 nm عند ضغط 1.1 mbar. كما درست الفعالية المضادة لنوعين من البكتريا لطبقات طلاء الفضة المحضرة في ضغوط تشغيلية مختلفة. وأظهرت النتائج ان الزيادة في ضغط التشغيل يؤدي إلى زيادة في الفعالية ضد البكتيريا نتيجة لزيادة في سمك وخشونة طبقه طلاء الفضة الرقيقه. حيث تراوحت اقطار التثبيط بين 1.5±16.5 و0.5±19 للبكتريا الموجبة لصبغة غرام في حين تراوحت اقطار التثبيط بين 1±17 و 1±26 للبكتريا السلبية لصبغة غرام. وأخيرًا، قياسات سبائك 316L المغلفة بطبقة من الفضة النانوية بعد غمرها في محلول مذيب (SBF) في الجسم لمدة شهر واحد هو نموذج XRD للعينة أظهر بوضوح أن طبقة الهيدروكسيباتيت عند الزاوية (2 = 31.8).


Article
Ag-SiO2 nanoparticales prepared by Sol-Gel methods for antibacterial effect
تحضير فضة-سليكا النانوية باستخدام طريقة السول جل لتاثيرها المضاد للجراثيم

Loading...
Loading...
Abstract

Sol-gel method was use to prepare Ag-SiO2 nanoparticles. Crystal structure of the nanocomposite was investigated by means of X-ray diffraction patterns while the color intensity was evaluated by spectrophotometry. The morphology analysis using atomic force microscopy showed that the average grain sizes were in range (68.96-75.81 nm) for all samples. The characterization of Ag-SiO2 nanoparticles were investigated by using Scanning Electron Microscopy (SEM). Ag-SiO2 NPs are highly stable and have significant effect on both Gram positive and negative bacteria. Antibacterial properties of the nanocomposite were tested with the use of Staphylococcus aureus (S. aureus) and Escherichia coli (E. coli) bacteria. The results have shown antibacterial effect of the Ag-SiO2 prepared as nanogel and nanopowder states, while the Ag-SiO2 nanopowder showed the highest capability against S. aureus. Both methods of biofilm showed an inhibition effect for Ag-SiO2 NPs, the synthetic Ag-SiO2 NPs showed highest inhibition effect on Gram positive bacteria S. aureus by using the biofilm microtiter method. تم استخدام طريقة سول-جل لتحضير فضة-سليكا النانوية. وتم فحص البنية البلورية لمركب النانو عن طريق أنماط حيود الأشعة السينية بينما تم تقييم شدة اللون بواسطة القياس الطيفي. وأظهر التحليل المورفولوجي باستخدام مجهر القوة الذرية أن معدل الحجم الحبيبي في مدى (68.96-75.81) نانومتر لجميع العينات. تم توصيف جسيمات فضة-سليكا النانوية باستخدام تحليل المجهر الالكتروني الماسح. تتميز جسيمات فضة-سليكا النانوية بأنها مستقرة بشكل كبير ولها تأثير كبير على كل من البكتيريا الموجبة والسالبة الجرام. تم اختبار خصائص مضادة للجراثيم للمركب النانو مع استخدام المكورات العنقودية الذهبية وبكتيريا الاشريكية القولونية. وقد أظهرت النتائج تأثير مضاد للبكتريا للفضة-سليكا والتي أعدت في الحالتين السائل والمسحوق, بينما المسحوق فضة-سليكا نانوي اظهر أعلى قدرة ضد المكورات العنقودية الذهبيية. طريقة الغشاء الحيوي اظهرت تأثير تثبيطي لجسيمات فضة-سليكا النانوية، حيث اظهرت جسيمات سليكا-فضه النانوية اعلى تأثير تثبيطي على البكتيريا موجبة الجرام المكورات العنقودية الذهبي باستخدام طريقة العيار الميكروي للغشاء الحيوي.


Article
Study of optical bistability in a fully optimized laser Fabry-Perot system
دراسة الاستقرارية الثنائية البصرية لنظام متكون من ليزر مستمر مع مرنان فابري – بيروت

Authors: Ali H. Khidhir علي حسن خضر
Pages: 152-161
Loading...
Loading...
Abstract

The analytical study of optical bistability is concerned in a fully optimized laser Fabry-Perot system. The related phenomena of switching dynamics and optimization procedure are also included. From the steady state of optical bistability equation can plot the incident intensity versus the round trip phase shift (φ) for different values of dark mistuning or finesse (F= 1, 5, 20, 100). In order to obtain different optical bistable loops. The input-output characteristic for a nonlinear Fabry-Perot etalon of a different values of finesse (F) and using different initial detuning (φ0) are used in this research. When the cavity finesse values increase, the switch-ON intensity increases for the same value of (φ0), because the bistable loop width increases with increasing the cavity finesse values. في هذا البحث, تم اجراء دراسة تحليلية لظاهرة الاستقرارية الثنائية البصرية لنظام مكون من ليزر مستمر مع مرنان فابري – بيروت ذو وسط لا خطي. ودراسة ديناميكية الفتح والغلق البصري وايجاد الحالات المثلى لتلك الظاهرة. ومن خلال معادلة الاستقرارية الثنائية البصرية للحالة المستقرة لتجويف المرنان نستطيع رسم علاقة بيانية للشدة الساقطة على وسط المرنان كدالة لازاحة الطور ولقيم مختلفة من درجة الموالفة الابتدائية لدالة الطور (φ0) او لدرجة الدقة للنظام اللاخطي ((finesse. وذلك للحصول على قيم مختلفة لحلقات ثنائية الاستقرار البصرية. وفي هذا البحث ايظا, تم استعمال خصائص الادخال والاخراج لمرنان فابري-بيروت ذو الوسط اللاخطي ولقيم مختلفة من درجة الدقة, فعند زيادة قيم درجة الدقة لتجويف المرنان فان شدة الفتح ((witch-on البصري ستزداد لنفس قيم دالة الطور الابتدائية, وهذا نتيجة زيادة عرض حلقة ثنائية الاستقرار البصرية مع زيادة قيم درجة الدقة لتجويف المرنان.


Article
Fabrication and characterization of porous silicon for humidity sensor application
تصنيع و توصيف السليكون المسامي لتطبيق متحسس الرطوبة

Loading...
Loading...
Abstract

Porous Silicon (PS) layer has been prepared from p-type silicon by electrochemical etching method. The morphology properties of PS samples that prepared with different current density has been study using atom force measurement (AFM) and it show that the Layer of pore has sponge like stricture and the average pore diameter of PS layer increase with etching current density increase. The x-ray diffraction (XRD) pattern indicated the nanocrystaline of the sample. Reflectivity of the sample surface is decrease when etching current density increases because of porosity increase on surface of sample. The photolumenses (PL) intensity increase with increase etching current density. The PL is affected by relative humidity (RH) level so we can use as humidity sensor. The electrical resistivity has been increased after PS layer formed due to the variation of the pore size and it was much higher after increase etching current. حضرت طبقات السليكون المسامي باستخدام السليكون من النوع القابل (P-type) بواسطة طريقة التنميش االكهروكيميائي. خصائص التركيبية لعينات السليكون المسامي التي حضرت باستخدام كثافات تيار مختلفة درست بواسطة مجهر القوى الذرية (AFM)والتي بينت بان طبقات المسام تمتلك تركيب يشبة الاسفنج, وان معدل قطر المسام لعينات سطح السلكون المسامي تزداد مع زيادة كثافة تيار التنميش. حيود الاشعة السينية (XRD) بينت التركيب البلوري النانوي للعينة. انعكاسية سطح النموذج تقل بزيادة كثافة تيار التنميش وهذا يعود الى زيادة المسامية على سطح النموذج. ان كثافة الاستضاءة الضوئية (PL)تزداد بزيادة كثافة تيار التنميش, وكذلك تتاثر بواسطة بواسطة مستوى الرطوبة النسبية(RH) لذلك يمكن استخدامها كمتحسس للرطوبة. المقاومية الكهربائية للعينة تزداد بعد تكوين الطبقات المسامية على السطح ويعزى ذلك الى اختلاف حجم المسام وانها تكون اعلى مايمكن مع زيادة تيار التنميش.

Table of content: volume:16 issue:39