الغشاء البولميري مطعم بالصبغات العضوية الستخدامها فعالة ليزرية ذات استقرا ريه عالية علي جهاد كاطع / جامعة ذي قار / كلية العلوم / قسم الفيزياء الخالصة

Transcript

1 دراسة تكوين الغشاء البولميري مطعم بالصبغات العضوية الستخدامها فعالة ليزرية ذات استقرا ريه عالية علي جهاد كاطع / جامعة ذي قار / كلية العلوم / قسم الفيزياء كأوساط تمممي هممما بمممصن نة غممم ومممري مممي ممم ة نة طع مم همما مم ة مم ةا م مم مممي نكمم ة ن أط مممي ني توممميا نةرلممم ر هي رممم بمممص الخالصة ق ممم كممم ن مممن وممم ر نةك مممي ن 74 نةعضممم نألط مممي (PMMP) ةلت ك مم) ةلر مممي نة ممم ة ية غل نةسيئ ةلو ر ظه ت نةرتيئج أ نةخويئا نةط ر تهي ممم أ تمممي) نةر مممي نة ممم ة ةلوممم ر نةو ر نةص تل س ك ر ىة ن يسمممته ن ممم 7-1*11 ) مم ي ق ممي نألط مممي نةخيوممم ةك ن نةر ي نة غل تك ن ية ممم ةرتممم ر ( ر ممم ط لممم دي نسته ن نةخويئا نةط ع ةه. سممميئ هي رممم Fabication of polyme thin film doped by oganic dye as high stability lase active media Ali.j.g Thi-qa univesity college of science physics depatment Abstact n this pape a polyme thin film has been fabicated which consists of conmaie oganic dye 47 doped in polyme (PMMA) with a concentation of (1*10-4 ) M. t has been measued absoption specta and fluoescence compaing these specta polyme thin film to the solvable dye specta. The esults showed that spectal popeties fo both of thin film and solvent ae in a good ageement.but the thin film of dye having continuous high stability in etun solvent dye which was being dissociated fastly and the spectal popeties of solvent has been found instable. 1

2 -1 المقدمة : ةلو ريت نةعض ك ر صةك ةك أب رهي تسمتخدي هما رطهم نةط م نة ئما خيومم ل ةلوم ريت نةتما ر عم رهممي نإل معي كأ سميط هعيةم هما ة م) نت نةوم ر ألرهمي ت تلممك نة ئما ط مم ئمما مم سمم ةلخمم ف نةل مم) همما أ ق مم ختممي ر ضمم ن بممصن نة ممد نةعمم. غ جد دد ك ن نةومريت نة ترلم ر أ كمن أ جمم) ممن رمميط نةط مم همم نة ررسممجا نةغ ن تغد مد نةوم ريت نةتما ترمتج نر عيممي ة ( ميل هما (Ultaviolet ) nfaea) [1Ad](Nea-. إن نة غية م نةسميئل ةوم ريت نةل م) ك نسم ك رهمي تعت م وميد ت ميكه إ كمين نةرم نة معي نة ر عم نة ئمما (Visible) رهمي تغممت كمن نسمتخدن هي إةمى يإلضميه نةعد د من نةتط هميت نةتما تمدخ هما جمييت ختلرم ةكرهمي تسمتهلك أغجميي ك م ر من نة مص يت نةعضمم ةممصةك تممي نيبت مميي نةت ك مم) لممى نسممتخدني نة مم ند نةوممل نةتهر مم نةغد مم تمي نةت ك م) لمى م ند نة ة م م ند نةسم لكي [2Ad] جم ) gels (silca نة ة م تت تم م ن)ت خيوم من غ م تجيرسمهي نة وم نةمص كم ن أ لمى نة ت ه ر [3Ad] ك ي أن بص نةط ه صنت تهر همما نة غمم ةكمن نة م ند من م ند نةسم لكي كلر سمه ة توم ي نة رظ ميت نة وم رهي. ك ي ظه ت ع نةعه يت ها ة ( نت نةغية نةول ةلو ر نة طع ية ة بما تلم نةل ( نت يرخري غد نةعت قد ن تك أسل ب جد د ةتغس ن خ نا نةل ( صةمك جعم ج)ئم نةومممم ر نةرعيةمممم ترممممد ج دنخمممم ج) ئمممميت نة مممم ة تممممي نةغومممم لممممى ( مممميدر نةكرممممي ر نةل ( مممم نيسته ن نةص نةض ئ أوم ق ه أ ك ن ك إن نة سط نةرعي نة كم ن من نةوم ريت نةعضم نة طع م ميدر نة م ة صن هيئمدر ك م ر هما نة قمت نةغميةا رمد نسمتخدن هي كأ سميط هعيةم هما نةل م) نت نة رر م صةمك ي ت كهمي ه نئمد ل م ت )بمي من نة غية م نةسميئدر ةلوم ريت نةعضمم غ مم كممن نسممتخدن هي همما أ ق ممي همما نةرمم نم تع مم همما ممد نسمم ممن د جمميت نةغمممم ن ر صنت غجممممي وممممر مينك ة ت كممممن نسممممتخدني ومممم ر نةك ممممي ن 74- (PMMA) [4]. إن ة مم) نت نأل مم مممم مممميدر نة مممم ةا م مممم كر ي ق ع لى ك ت نة ست يت نةم م ( يدر نةرميتج نةكلما ةهمي نة ق همم نة ك رممه ممن نة مم ة نة م ند نة ة م هي م نةوم ريت نة نطئم ةلعروم نةضم ئا تسممتخدي ممك نسمم سمم ب قلمم هي مم photo bleaching كمصةك كرمي ر نةتغ م نة نطئم رسم إةمى نةل م) نةتما تعم أرهمي رسم طيقم نةخم ف نةل م) إةمى طيقم نةضخ ةلظ. [5] 2- الجزء النظري 1-2 الخصائص الفيزيائية للبوليمر نةت ك مب نةر ( ميئا ةل م ة ةمه تمأم لمى نةخم نا نألخم ةهمصن نة م ة مم هي تهمي نة ئ نة ختلر كيةت ه ) (Cacking نةص غو ةل ة نت رمد تع ضمهي إلجهميد عم ن أ تع ضمهي ةلتري م م عم نة مص يت نةعضم ك مي إن نةت ك مب نةر ( ميئا م م لمى 2

3 قي ل مم ص ممين ن تومميا نألومم يم ممن ق مم نة مم ة كممصةك مم م بممصن نةت ك ممب ةل مم ة لممى نةخومميئا نةغ ن مم ةل مم ة ت ت ممب نةس سمم همما عمم [6] (cystalline egions ) نة مم ة نبممي نةخومميئا نةر ( يئ مم ةل مم ة بمما نةت لمم أ إ كير مم نت تكمم ن ت نك ممب رتظ مم غ مم تممد ى ية رمميط نة ل مم نة ة نة ت لم بم نة م ة نةمص غتم لمى رسم ية م من نةت نك مب نة ل م طلم لمى بمص نةرسمب ةل رميط نة ت لم ر د جم نةت لم ).degee نة ة ص نةترع ي ( cystallinity (softing ) ط ع تتأم يةغ ن ر نإلضي ر رد تع نة يدر ةلغ ن ر ت غلم ها بص نة غل ي تركس نأل نو نةتسميب كسم عم نأل نوم ضم ن نةج) ئم نة نغمدر بمصن مي ت د إةى تكس نأل نو م م لمى ن نةج) ئيت ي د إةى ترك ك نة ة م ن نةج) ئميت انر مي غوم نةخم نا نةر ( يئ م نن نةغم ن ر () 2-2 امتصاص الضوء من قبل األغشية الصيغية light absoption by thin-film رمد ي ت م غ) م ضم ئ خم ميدر سم كهي (dx) كيرمت مدر نأل مع نةسميقط ل همي ت وممم رد ي ت تا نة يدر ج) نأل ع ن نةسيقط هين نة در س ته ن () إةى (-d) ) (Lambet إةمممى إن نة مممعي ن نة تسمممي ن هممما ممميدر توممم قمد (absobing medium) نة سي خ ت مممتا ةمممرر نةرسممم ممم ن نة مممعي ن ةمممصن همممين (d/) سمممتك ن مي تممم لمممى طممم نةس ك dx ه ك ن : d dx......( 1) عي α ني تويا انصن كيرمت مدر نإل معي نة تو ن ق e x absoption coefficient......( 2) ln......(3) x نةسميقط لمى نةر مي بما (0) نة مدر نة رعكسم ) ) همين مدر نأل مع نةر ي با (- ) 0 - ةصةك هين نأل ع...(4) نةريهصر با a غ a نأل ع نة تو عد نةتع رغو لى 3

4 ln( ln( ln( ) x (7) 1 R ln( ) x... T 1 R ln T x a a ) x......( 5) ) x......(6)......(8) (9) A= a / 0 R= / 0 ت م غ T=/ 0 نةرريص نيرعكيس ني تويو -2 الجزء العملي Expeimental pat 1-3 األجهزة والمواد المستخدمة أطياف الفلورة تي نستخدني ق ي أط ي نةرل ر ةل غية نةسيئل نأل نة ق ه جهي) ن ر [shinadzu ecoding spectoflouophotomete model f-540 ][7] تمم اسمتخدام قيما أطيماف االمتصماص للملاليمل السمائلة واألغشمية الرقيقة ][8] sp800-uv-spectophotomete [pye Unicom الكومارين 47) 74 (Coumain نسمم ه نةعل مما methyl) coumain,7diethylamino )ص -4 نةومم ر نةك يئ مم نة مممم ك (C14H17NO2) نةمممم )ن نةج)ئمممما ) gm/mol 231/030) نة جهمممم)ر بمممما [9] (lambdaphysilc ) ص نةوم ر نةج) ئ م CHCL3) ( مذيب الكلورفورم Chloofom بم مص ب ضم نسم ه نةعل ما ) (tichoomethane نة )ن نةج)ئا ةه ) (119.38gm/mol 4

5 إجممم ن بوليمر بولي مثيل ميثا اكربلين (poly methyl meth ace gate (PMMA)) ب يدر ست ك ريه د نةل ن ت تي) ر ية م ومر نة مريه نةعية م م عي ممم نيركسمممي نةعممميةا جعلهمممي ه ممم هممما نسمممتخدن هي ممم نةوممم ريت نةعضممم نةومممممم ر نةك يئ مممممم ةل مممممم ر بمممممما CH2C(CH3)COOH3. إن (213 0 C) -7 (1*10-4) ق م ط م نة ممدر نةرسمم كميهته gm/cm3) [10]( 1.2 د جمممممم نيروممممممهي القياسات واللسابات لمللول صبغة السائل ةهد تي ق ي ط ني توميا نةرلم ر ةت ك م) نةوم ر لمى مك غلم سميئ قمد تمي نةتج ممم رمممد د جممم غممم ن ر نةر هممم. غ ممم تمممي ق مممي ط ممم ني توممميا نةرلممم ر ةت ك ممم) م ي من نةوم ر ك مي بم ضم هما نة مكل ن (1) (2) ني توميا ةلت ك م) نة مصك ةط مم ت ك ( نةو ر ك غل سيئ با رمد نةطم بما ني تومميا بمما غممد د (65). ك ممي يغظرممي إن ق مم رد (452)nm نة در نةرس لمى نةتم نةا جمد إن أة م جا (420)nm ك مي ر غمظ إن ةه (58) ط مم نةرلمم ر ةممرر ضمم نةجممد قمم ي ة تومميا ةلرلمم ر ةلت ك مم) m(10-4*1) مم قمم ي λmax λ max )1 ةه ي نة در نةرس (1) 5

6 ن ق نةط أة جا ةه ط ني تويا نةك ي ن نةرل ر 74 نةسيئ نة صنب ها ص ب نةكل ه ي ) ةلت ك ( جد نة در نةرس ة غل و ر ( ي Absoption Spectum Fluoescence Spectum Dye: commain 47 Solvent = chloofom Concentation (mola ) 1*10-4 1*10-4 Relative intensity A+ oom tem- λ max (nm) القياسات واللسابات لغشاء البوليمري للصبغة (coumain47 + PMMA) تي ق ي ط م ني توميا نةرلم ر ةوم ر نةك مي ن نةعضم لمى مك مي م ة غلم توملب ) تمي بمصن نةه مي رمد د جم غم ن ر نةر هم ظهم ت نةرتميئج مين نةطم ني تويا ةر ي نة ة ةلو ر ةلت ك م) M(10-4*1) نةرسم بما (64) ك مي ظهم نةطم أة م جا ةه م ط م بم أة م جا ةه م ط م (422)nm ك مي ر غمظ إن نة مدر (452.5)nm نة در نةرس ةه (57) ك ي ض نةرلم ر ةلر مي ررسمه رمد نةطم ها ني كل ن (4)(3) لى نةت نةا أة م جا 6

7 λ max ض نةجد 2( ق ي ة تويا نةرل ر ةلر ي نة ة ةلو ر لى نةت نةا جدول (2) ني تويا ط أة جا ةه نةط ض ق نة ة نةرل ر ةلت ك ( 1*10-4)M ( Thin film Dye( commain 47) Concentation (mola ) 1*10-4 Relative intensity 64 A+ oom tem- λ max (nm) 420 نة در نةرس ةر ي نةو ر Absoption Spectum Fluoescence Spectum 1* االستنتاجات مي نةسميئ ل مه هما نة غلم إةمى نة م ن مي بم نةرل ر ها غية نةر ي قد أ) إن ط نك م نةتص مصب نةل م) ل م ني توميا نةمصنتا مي جعم نةم من لمى كم ن نةر مي هلم مد ة ي ره نةعيةي [6] RODCHEN KOVAR بصن طي نة ج م نألطم ن ةلوم ر م ن)ج يتجمي نة م ة نةسميئ ن نة غلم نةرل ر ةك جد إن ط غ ل ني تويا نةصنتا. ن أ لى ن نةسيئ ةك ره هل. ةكن نةر ي ك ن صن أهضل نألط نةسمميئ ةلومم ر نةر ممي هممى مي تممي ته ممي همما نةغمميةت ن نة غلمم ةلومم ر ر غممظ إن سممل ك نةط مم ةلومم ر عطمما نسمممته ن ) ك ممي إن نةر مممي نة مم ة ةهممي. قممد يغظرمممي نةرهمم ر أ مم نة مم ة نةوم ر نةط ع م ةرتم نت ( ر م ط لم كم غيهظم لمى إ كير م ية م صةمك من خم ط ع إةمى مي م د عميرا من نةتغلم نةضم ئا ةلوم ر عمد هتم ر قل لم من نةه مي نةسميئ نةمص نة غلم كمصةك ةل مص يت. ةكمن نةوم ر إةمى نيسمته ك نةك م ةهمص ن ر يإلضيه ألكم إ يدر نةتج م وم ر رتظ م هما نة ميدر نة ة م ب رهمي مدي نرت مي نةوم ر خم م ةهمص نة م ند نة ة كمن من خ ةهمي تجمي ( ةهمص نة م ند نطئم برميك ط نئم ي جع نةج در نة و نألغ ين ع ةكا ه د غ ك نةس س نة ة نة ة رهي ط ه نةتآو نةك يئا ةلو ر بص نة كل نةط ل. 7

8 Refeences: 1-B.B. Snavely,"Oganic molecula photophysics ",ed.by (J.B.B),vol.i,John Wiley & ssons A. Costela,.Gaica Moeno, J.M. Figuea,F. Amat Guei and R. saste,appl.phys.lett.,68,593,(1996). 3- F.J.duate, Appl. Opt.33,3857 (1994). 4- G.Jones and M.Abdahman, J.Phys. Chem , (1994). 5- A. Costela,. Gacia,J.Baoso, R. Sate, Appl. Phys. b67, , (1998). ب. وايزمان "الكيمياء العضوية الصناعية "9167 ترجمة كوركيس عبد آل ادم,مصطفى الفائز -6 وسمير القس, جامعة البصرة Manual of the Shimadzu Recoding Specto Fluophotomete Mode Rf- 540.Shimadzu Copoation. Kyoto Japan. 8- Manual of the Pye Unicum Reecoding Spectophotomete. 9-J.B.biks "Photophysics of Aomatic Molecules ", Wily ntescience,london (1986) 10- A.S. Ayesh, Ph.D thesis, Univesity of Baghdad (1997). 11-V.V. Rodchenkova, S.A. Tsoyoeva, T.M. Muaveva,Opt. specty., 60(1986) 35. 8