در این پژوهش به منظور رشد عمودی نانولوله های کربنی از روش PECVD بر روی لایه ی سیلیکونی و بواسطه ی کاتالیست نیکل استفاده کردیم. لایه نشانی نقره به روش کندوپاش DC در ضخامت های 35، 60، 85 و 100 نانومتر بر بستر نانولوله های کربنی صورت پذیرفت. ساختار به دست آمده را با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و روش طیف سنجی رامان مورد شناسایی و تغییرات ساختاری و خواص الکتریکی را مورد بررسی قرار دادیم.
(TGA thermal gravimetric analysis) یک روش تحلیلی حرارتی است که مبنای عملکرد آن تغییر جرم نمونه با تغییر دما، در طول زمان است. این اندازه گیری، اطلاعاتی در مورد پدیده های فیزیکی مانند انتقال فاز، جذب و دفع و همچنین پدیده های شیمیایی مانند جذب شیمیایی، تخریب حرارتی و واکنش های جامد-گاز می دهد. TGA یک ابزار آزمایشگاهی ضروری مورد استفاده برای هویت شناسی مواد است. این مقاله مقدمه ای بر مفاهیم TGA را با پاسخ گویی به سوالات رایج در این زمینه را فراهم می آورد.
می‌توان گفت مهمترین بخش از آشنایی با XRD، تحلیل داده‌هایی است که در مورد مواد مختلف از طریق این روش به دست می‌آیند. روش‌هایی مانند رابطه‌ی براگ، روش دبای شرر و روش ویلیامسون‌هال از جمله روشهای تحلیل کمی داده‌های XRD هستند که به کلیات آنها خواهیم پرداخت. اما قبل از تحلیل کمی، تحلیل کیفی داده‌های مربوط به ساختارهای کریستالی مختلف مواد را با هم بررسی می‌کنیم.
شناسایی فاز های موجود در ریز ساختار ماده از طریق ترکیب شیمیایی، نقش به سزایی در شناخت و تعیین فاز های مجهول ایفا می کند. طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDS) برای تجزیه و تحلیل ساختاری و آنالیز عناصر موجود در نمونه به کار می رود و با نصب آن بر روی میکروسکوپ های الکترونی می توان با مطالعه پرتو هاى بازگشتى از نمونه و تعیین پرتو ایکس مشخصه هر عنصر، با استفاده از قدرت تفکیک و قابلیت بزرگنمایى مختلف، آنالیز کیفى و کمى را بر روی طیف وسیعی از نمونه ها انجام داد. در این مقاله ضمن توضیح نحوه عملکرد و معرفی بخش های مختلف سیستم های EDS ،مزایا و معایب این روش به طور کامل شرح داده شده است.
طیف فرو سرخ و تاباندن نور بر ساختار مولکولی، به معنای واقعی کلمه یکی از اصلی ترین و مفیدترین ابزار اکتشافات علمی در اطراف ما بوده است از آنجاییکه از ابتدای زمان،نژاد بشر شروع به استفاده از آن کرده است حتی قبل از آنکه ما نامی بر آن بگذاریم. این ابزار شگفت انگیز چیست؟ نور!روشن سازی به ما اجازه می دهد تا ببینیم آنچه که ما داریم انجام می دهیم و مشاهدات بنیادی در مورد بتحقیقات علمی را ممکن می سازد و اندازه گیری طول موج های روشن مختلف می تواند به ما در مورد یک ماده بگوید. در آزمایش پلیمرها، برای بدست آوردن اطلاعات در مورد ماده دلخواه، ما از طیف سنجی (آزمایش اینکه مواد چطور در یک جامد، مایع یا شکل گازی با نورواکنش می دهند) استفاده می کنیم.
جذب (Absorbance) فرآیندی است که در آن یک ماده به طور گزینشی، انرژی فرکانس های خاصی از تابش الکترومغناطیسی را جذب نموده و در نتیجه پرتو تابشی اولیه را تضعیف می کند. طیف سنجی فرابنفش و مرئی، جذب تابش الکترومغناطیسی توسط ماده در ناحیه فرابنفش / مرئی است. مولکول های آلی، گونه های معدنی و کمپلکس های انتقال بار سه دسته مهم از جاذب ها در طیف سنجی فرابنفش و مرئی هستند. مهمترین انتقالات ترکیبات آلی مربوط به دو انتقال n به *π و π به *π است. الکترون های مسئول جذب در گونه های معدنی در اوربیتال های d و f قرار دارند و جذب انتقال بار در کمپلکس ها نیز محصول یک نوع فرآیند اکسایش/کاهش درونی است. ممکن است تمام انرژی یک فرکانس از تابش توسط ماده جذب نشود. عبور (transmittance) مقیاسی از کمیّت نور جذب نشده است. جذب نیز یک کمیّت بدون واحد است که با غلظت رابطه مستقیم دارد. قانون بیر-لامبرت (Beer-Lambert) رابطه ی بین جذب و غلظت را بیان می کند. یکی از عواملی که بر طیف های جذبی اثر می گذارد قطبیّت حلال است که بر حسب نوع انتقال می تواند باعث ایجاد انتقال در فرکانس نور قابل جذب (انتقال قرمز به سمت فرکانس های کمتر یا آبی به سمت فرکانس های بیشتر شود.
در علوم مهندسی، موضوع آنالیز و شناسایی مواد از اهمیت کلیدی برخوردار است. روشهای آنالیز و شناسایی مواد از نظر تحقیق و توسعه و همچنین از نظر کنترل کیفیت، مورد توجه هستند. بهمنظور دستیابی به بهترین نتیجه در آنالیز و شناسایی 4 مواد، به روشها و دستگاههایی نیاز است که یکی از مهمترین این تجهیزات میکروسکوپ الکترونی روبشی است. با توجه به کاربرد روزافزون و مقرون به صرفه بودن میکروسکوپ الکترونی روبشی، باید اشاره کرد که دامنه بزرگنمایی این میکروسکوپها چیزی در حدود 5 تا 1000000 برابر امکانپذیر شده است.
با توجه به گوناگونی مفاهیم مرتبط با رفتار بین نمونه و الکترون، تکنیک های متعددی مرتبط با کار میکروسکوپ الکترونی عبوری وجود دارد. بر این اساس و جهت تصویرسازی در TEM، در ابتدا یک الگو با استفاده از پرتوهای عبوری و یا پراکنده شده، که با استفاده از دریچه‌ها انتخاب می‌شوند، تهیه شده و سپس تحت تاثیر عدسی های مناسب به منظور به دست آوردن تصویری با کنتراست بالا قرار می‌گیرد. این فرایند انتخاب پرتو، تکنیک هایی مانند اندازه گیری های میدان روشن و میدان تاریک و تصویربرداری با رزلوشن بالا (HR-TEM) را از یکدیگر تفکیک می کند. در این بین پراش الکترون یکی از مهمترین پدیده های است که در میکروسکوپ‌های الکترونی عبوری و در هنگام بررسی نمونه های بلوری اتفاق می‌افتد، که با بررسی آن طیف وسیعی از داده ها در مورد ویژگی های ساختاری مواد نشان داده خواهد شد.
فرایند جذب مادون قرمز:
تقریبا تمامی ترکیباتی که پیوند کوالانسی دارند، اعم از آلی یا معدنی ، فرکانسهای متفاوتی از اشعه الکترومغناطیسی را در ناحیه مادون قرمز طیف ، جذب می‌کنند.
مانند انواع دیگر جذب انرژی ، موقعی که مولکولها ، اشعه مادون قرمز را جذب می‌کنند، به حالت انرژی بالاتر برانگیخته می‌گردند. جذب تابش مادون قرمز مانند هر فرآیند جذب دیگر ، یک فرآیند کوانتایی است، بدین صورت که فقط فرکانسهایی مشخص از تابش مادون قرمز توسط مولکول جذب می‌گردد. جذب تابش مادون قرمز با تغییر انرژی بین (KJ/mol (8-40 همراه است.
تاریخچه:
در سال 1887 اثر فوتوالکتریک توسط هانریش هرتز کشف شد،در سال 1905
اینشتین این مسئله را با استفاده از فیزیک کوانتم توضیح داد و جایزه نوبل 1921
را از آن خود کرد. در 1907 فردی به نام P.D.Innes با استفاده از لامپ کاتدیسیم پیچ هلمهلتز و میدان مغناطیسی نیمکره ای و فیلم عکاسی(برای ثبت اثر الکترونهای ساطع شده) آزمایشی انجام داد که نتیجه آن ثبت اولین طیف سنجیXPS بود.
