در این پایان نامه نانوذرات zns مورد بررسی قرار گرفتند. به دلیل کاربردهای فراوان این نانوذرات در led ها و صفحات نمایشی، خواص نوری مانند جذبهای فرابنفش و فلوئورسانس آن ها نیز مورد بررسی قرار گرفت. در نانوذرات، آلایش اغلب جهت رسیدن به خصوصیات جدید مورد استفاده قرار می گیرد. این ناخالصی ها می توانند به عنوان لایه های دهنده یا پذیرنده در نانوذرات قرار گیرند و ساختار نواری در ماده میزبان را تحت تأثیر قرار دهند و باعث خصوصیات جدیدی در ماده شوند. در این پروژه ناخالصی های کبالت و نیکل به صورت تک آلایش یا دوپینگ و یا دو آلایشی یا کودوپینگ در نانوذرات zns قرار گرفتند و خواص نوری آن ها نیز مورد بررسی قرار گرفتند. تولید نانوذرات در این پژوهش توسط روش شیمیایی رسوب دهی کنترل شده با مهار کنندگی مرکپتواتانول انجام شده است. در بررسی خواص pl این نانوذرات مشاهده شد که با افزایش درصد ناخالصی، شدت گسیل این نانوذرات کاهش محسوسی دارد. قلههای گسیل در تمامی موارد آلائیده شده همانند قله های گسیل zns خالص است با این تفاوت که قلههای مربوط به تهی جاهای روی و گوگرد بسته به نوع ناخالصی به کاربرده شده صعود و نزولی نسبت به هم دارند. همچنین در بررسی اشعه ی ایکس و اندازهی چندی از نمونهها تقریبا تمامی آنها به اندازهی بحرانی رسیدهاند و همچنین ساختار تمامی نمونهها همان ساختار سولفید روی خالص است.

نقاط کوانتومی سولفید روی (zns) با روش شیمیایی در دمای اتاق تولید شد. در این روش از مهار کننده ی مرکپتواتانول در غلظت های مختلف استفاده شد. طیف های جذب نقاط کوانتومی zns با افزایش غلظت مرکپتواتانول، جابه جایی به سمت آبی، به اندازه ی 27 نانومتر نشان می دهد. طیف سنج پراش اشعه-ی x، پیک هایی را در زاویه های 28، 48 و 57 درجه نشان می دهد که به ترتیب معادل پیک های (1 1 1)، (0 2 2) و (1 1 3) است که طبق استاندارد آزمون نشان دهنده ی کریستال سولفید روی با ساختار مکعبی است. نتایج آنالیزها نشان می دهد که اندازه ی ذرات بین 1 تا 4 نانومتر است. نقاط کوانتومی zns با عناصر واسطه mn و fe آلائیده شد. طیف فوتولومینسانس این نانوذرات ماکزیمم پیک گسیلی را برای mn و fe به ترتیب در طول موج های 580 و 750 نانومتر نشان می دهد. خاصیت فوتولومینسانس نقاط کوانتومی zns کاربردهای متنوعی در علوم زیستی و پزشکی مانند تصویر برداری، تحویل و رهایش دارو، زیست حسگرها، شناسایی زیست مولکول ها و... دارد. بیشترین کاربرد نقاط کوانتومی در زمینه ی زیست حسگرها بوده است و در فعالیت های پژوهشی برای شناسایی گلوکز، اسید اوریک، آنزیم ها، اسید نوکلئیک، dna، کلسترول، اوره، آمینوتیول، آمینواسید، سلول های سرطانی و دیگر زیست مولکول ها به کار رفته است.

نقاط کوانتمی، یا همان نیمه رسانای نانوساختار در طول دو دهه گذشته توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جذب کرده است. کاربرد این نقاط کوانتمی در حوزه های مختلف نیز در طی دهه گذشته اهمیت بیشتری یافته است. ما با روش شیمیایی مرطوب نقاط کوانتمی سولفیدروی را تولید کرده ایم و خصوصیات آنها را با استفاده از روش های مشخصه یابی طیف پراش اشعه ایکس، طیف سنج مرئی فرابنفش و میکروسکوپ روبشی الکترونی، بررسی می کنیم. بررسی کاربرد این نقاط کوانتمی در لیزر (لیزرهای نقطه کوانتمی) موضوع اصلی این پایان نامه است که موضوعی بسیار مهم در جهان و ایران است که خوشبختانه در ایران نیز بسیار بدیع است. دراین باره منابع بسیاری مطالعه و بررسی شد و نتایج آن به صورت چندین جدول مقایسه ای آورده شده است. نتایج ما با بسیاری از اطلاعات جهانی تطبیق داشت و نتیجه گیری ما آن است که نقاط کوانتمی سولفید روی آلائیده شده با فلزات انتقالی ایریبیدیوم، آهن وکروم کاندیدای بسیار خوبی برای لیزرهای نقطه کوانتمی است. با این حال بدست آوردن یک نتیجه تجربی ایده آل نیازمند زمان و امکانات است که می تواند زمینه ساز طرح یک پایان نامه کارشناسی ارشد جدید باشد

نانوذرات فلزی به عنوان یکی از پرکاربردترین مواد در حوزه های رو به پیشرفت فناوری نانو، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار دارند. با توجه به این که خواص نانوذرات فلزی و کاربردهای وابسته به این مواد، به شدت به اندازه و شکل آن ها وابسته است؛ بسیاری از مطالعات و پژوهش ها بر روی چگونگی تغییر اندازه، به ویژه کوچک سازی و خردایش میکروذرات و نانوذرات فلزی، متمرکز شده است. در این بین، لیزر به عنوان ابزاری مناسب در ساخت و بهینه سازی مواد، برای تغییر شکل و اندازه ی نانوذرات فلزی مورد استفاده قرار می گیرد. هدف انجام این پژوهش، مطالعه ی تئوری برهمکنش لیزر نئودیمیم یاگ به عنوان یکی از لیزرهای پرکاربرد و متداول با نانوذرات فلزی است. به منظور بررسی دقیق تر، برهمکنش پالس های لیزری در طول موج های متفاوت را با نانوذرات طلای کروی در اندازه های مختلف که با آب احاطه شده اند، مد نظر قرار داده ایم. محاسبات انجام شده طی دو فرآیند گرمایش و خردایش صورت گرفته است؛ به طوری که ابتدا با استفاده از نظریه ی مای، عامل بازده جذب سپس انرژی تابشی لیزر جذب شده توسط نانوذرات طلا محاسبه شد. در انتهای فرآیند گرمایش، بیشینه دمای نانوذرات بدست آمده است. در ادامه با تمرکز بر مدل فوتوگرمایی تبخیر در کاهش سایز، به محاسبه شعاع های کاهش یافته ی نانوذرات طلا و زمان کاهش سایز طی فرآیند خردایش پرداختیم. در این پژوهش نشان داده شده است که در هر طول موج لیزر، نانوذرات با اندازه های متفاوت چه رفتار گرمایی از خود نشان می دهند تا با توجه به کاربرد مورد نظر، بتوان نانوذره با سایز معینی را انتخاب کرد. همچنین با ارائه نتایج محاسبه شده برای میزان و زمان خردایش نانوذرات طلا در طول موج های متفاوت، امکان برآورد شرایط بهینه در فرآیندها ی کوچک سازی و کنترل اندازه ی نانوذرات به وجود آمده است.

نانوذرات فلزی به عنوان یکی از پرکاربردترین مواد در حوزه های رو به پیشرفت فناوری نانو، مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار دارند. با توجه به این که خواص نانوذرات فلزی و کاربردهای وابسته به این مواد، به شدت به اندازه و شکل آن ها وابسته است؛ بسیاری از مطالعات و پژوهش ها بر روی چگونگی تغییر اندازه نانوذرات فلزی، متمرکز شده است. اثر اندازه بر خواص نانوذرات، از جمله خواص نوری از مهم ترین و پرکاربردترین مسائل در فناوری و صنعت به شمار می رود. هدف از انجام این پژوهش مطالعه نظریه مای برای تعیین اندازه نانوذرات فلزی کروی و مقایسه آن با نتایج به دست آمده از داده های تجربی است. از آنجا که نانوذرات طلا و نقره پایدارند و طیف آن ها در محدوده نور مرئی قرار دارد، از آن ها برای انجام محاسبات استفاده شده است. ویژگی های اپتیکی نانوذرات فلزی به طور کلی به حرکت الکترون ها در میدان الکترومغناطیس مربوط است که این اثر به عنوان تشدید پلاسمونی سطحی شناخته شده است و مستقیماً به هندسه نانوذره (اندازه، شکل و ساختار) و محیط پیرامون (جذب مولکولی، ماتریس) وابسته است. به منظور بررسی دقیق تر اثر محیط بر روی طیف نانوذرات، محاسبات مربوطه در سه محیط آب و استون و اتانول انجام شده است.

چکیده ندارد.