المستخلص
في هذا البحث، تم تحضير الجسيمات النانوية باستخدام طريقتين مختلفتين. الطريقة الأولى هي تقنية الاستئصال بالليزر النبضي في السائل (PLAL)، والتي استُخدمت لتصنيع جسيمات نانوية من الذهب (AuNPs) عند طاقات ليزر مختلفة (300، 400، و500 مللي جول) في الماء المقطر. تُعتبر هذه الطريقة صديقة للبيئة، وخالية من المواد الخافضة للتوتر السطحي، وقادرة على إنتاج جسيمات نانوية عالية النقاء ذات خصائص بصرية قابلة للضبط. الطريقة الثانية هي تقنية الترسيب المشترك، والتي طُبقت لتحضير جسيمات نانوية من فيريت الكوبالت والزنك (Co–ZnFe₂O₄)، ثم عولجت لاحقًا باستخدام PLAL لتحسين خصائصها البصرية وبنيتها. تتميز كلتا الطريقتين بسهولة الاستخدام، ورخص تكلفتهما، وقدرتهما على إنتاج جسيمات نانوية في وقت تحضير قصير نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، أُدرجت صبغة رودامين ب (RhB) كمادة عضوية مرجعية لدراسة تفاعلها مع الجسيمات النانوية المُصنّعة، ولاستكشاف إمكانية تكوين هياكل نانوية هجينة. وللفحص الدقيق للخصائص البنيوية والبصرية للعينات المُحضّرة، استُخدمت مجموعة متنوعة من الطرق التحليلية، مثل مطيافية تحويل فورييه بالأشعة تحت الحمراء (FTIR)، ومجهر مسح الانبعاث الإلكتروني الميداني (FESEM)، ومطيافية الأشعة فوق البنفسجية المرئية (UV-Vis)، وحيود الأشعة السينية (XRD). يتوافق التركيب البلوري المكعب مركز الوجه (FCC) للذهب مع الانعكاسات الرئيسية المُلاحظة في أنماط حيود الأشعة السينية لجسيمات الذهب النانوية عند 2θ ≈ 38.2 درجة و44.4 درجة و64.7 درجة، والتي تتوافق مع المستويات (111) و(200) و(220) و(311) على التوالي. وفقًا لتحليل FESEM، أظهرت جسيمات النانو الذهبية المنتجة عند 300 مللي جول توزيعًا واسعًا للحجم مع بعض التكتل، بينما تم إنتاج جسيمات نانوية أصغر وأكثر توزيعًا بالتساوي عند 400 مللي جول. ارتفعت درجة التكتل مرة أخرى عند 500 مللي جول، مما يشير إلى أن طاقة الليزر تؤثر بشكل مباشر على شكل الجسيم النانوي. ولوحظ انزياح أحمر ملحوظ في ذروة الامتصاص عند الدمج مع مزيج البوليمر (PVP/PVA)، مما يُبرز تأثير البيئة الهجينة على الخصائص البصرية. أكدت أطياف FTIR وجود مجموعات وظيفية مسؤولة عن التفاعلات بين الجسيمات النانوية والصبغة، مما يعكس نجاح عملية التركيب الوظيفي لسطح أثناء عملية التركيب. ووفقًا لهذه النتائج، تُوفر المركبات النانوية AuNP–RhB وferrite–RhB منصة مرنة لإنشاء مواد ليزر متطورة، وهي مرشحات واعدة للتطبيقات البصرية غير الخطية، والأجهزة الفوتونية، وأنظمة الليزر.
