آمار
| تعداد نشریات | 36 |
| تعداد شماره‌ها | 1,192 |
| تعداد مقالات | 8,579 |
| تعداد مشاهده مقاله | 6,989,630 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,033,157 |
تهیه و مشخصه یابی نانو ذرات سوسوزن BaMgAl10O17:Eu2+ و بررسی آن به عنوان یک آشکارساز درشمارشگر ذرات بتا | ||
| علوم و فناوریهای پدافند نوین | ||
| دوره 12، شماره 1 - شماره پیاپی 43، خرداد 1400، صفحه 121-127 اصل مقاله (979.18 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| ولی علیزاده1؛ پرویز حسین خانی2؛ مصطفی نجفی* 3؛ مسعود عبداله زاده4؛ جواد افشار5 | ||
| 1دانشجوی دکتری، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 2استادیار، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 3استاد، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 4دانشیار، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| 5کارشناسی ارشد، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 05 آذر 1399، تاریخ بازنگری: 18 بهمن 1399، تاریخ پذیرش: 26 بهمن 1399 | ||
| چکیده | ||
| در این کار، نانو ذرات BaMgAl10O17 با و بدون دوپ شدن با Eu2+ توسط یک روش سنتز احتراقی جدید، ساده با سوخت ترکیبی اوره و گلایسین بدون استفاده از اتمسفر احیاکننده تهیه شدند. ریخت‌شناسی، ساختار، خلوص فاز و ویژگیهای نورتابی نانو ذرات به ترتیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) ، الگوی پراش اشعه (XRD) و فتولومینسانس (PL) بررسی شد. اثر سوخت اوره به‌تنهایی و در ترکیب با گلایسین در احیای Eu3+ به Eu2+مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج مورفولوژی و پراش اشعه ایکس بیانگر ساختاری میله‌ای باریک شبیه به دانه برنج در ابعاد تقریباً 45 تا 65 نانومتر با خلوص تقریباً بالا را نشان می‌دهد. در نمونه دوپ شده با اروپیوم و سنتز شده با سوخت ترکیبی اوره و گلایسین، طیف گسیل فتولومینسانس در محدوده طول موج‌های 400 تا 500 نانومتر با مرکزیت 447 نانومتر مشاهده شد. پاسخ سوسوزنی نمونه‌ها به تابش چشمه‌های 90Sr و 241Am به عنوان چشمه های گسیلنده ذرات باردار و گاما و قابلیت جداسازی تابش بتا و گاما در چشمه 90Y / 90Sr بررسی شد. نتایج نشان داد که نانو ذرات BaMgAl10O17 دوپ شده با Eu+2 به ذرات بتا حساسیت خوبی نشان می‌دهند و می‌توانند گزینه مناسبی برای کاربردهای آشکارسازی ذرات بتا باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| سنتز احتراقی؛ نانو ذرات نورتاب؛ فتولومینسانس؛ سوسوزن؛ ذرات بتا؛ اروپیوم | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Synthesis and Characterization of the BaMgAl10O17:Eu2+ Scintillator Nanoparticles and its Investigation as Beta Detector | ||
| نویسندگان [English] | ||
| V. Alizadeh1؛ P. Hosseinkhani2؛ M. Najafi3؛ M. Abdollahzadeh4؛ J. Afshar5 | ||
| 1Department of Physics, Imam Hossein Comprehensive University | ||
| 2Department of Physics, Imam Hossein Comprehensive University | ||
| 3Department of Chemistry, Imam Hossein Comprehensive University | ||
| 4Department of Physics, Imam Hossein Comprehensive University | ||
| 5a Department of Physics, Imam Hossein Comprehensive University | ||
| چکیده [English] | ||
| In this research, doped and undoped BaMgAl10O17 nanoparticles were synthsized using a new simple combustion synthetic method. A hybrid fuel consisting of urea and glycine was utilized in absence of reductive atmosphe .The morphology, structure, purity of sample phases and the features of nanoparticles light-glowing were investigared using field emission scanning electron microscope (FE-SEM), X-Ray Diffraction (XRD) pattern, and Photoluminescence (PL). The effect of urea fuel was studied either solely or mixed with glycine for the dopant reduction. The results of morphology and X-ray diffraction imply narrow-bar-structured rice with an approximated dimension of 45 - 65 nm with roughly high purity. In the synthesized doped europium with urea hybrid fuel and glycine, the photoluminescence emission spectrum is observed within the wavelengthrange of 400-500 nm centered at 447 nm. The scintillation responses of the samples to the 90Sr beta and 241Am gamma radiation sources and the ,discrimination capability of beta and gamma emissions in the 90Sr/90Y sources are investigated. The results showed that the activated nanoparticles having doped Eu2+ have a good sensitivity to bate particles and. can be an appropriated alternative for detection applications of beta particles in the spaces combined with gamma photons and beta particles. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Beta particles, Combustion synthesis, Light-glowing nanoparticles, Photoluminescence, Scintillator, Uropium | ||
| مراجع | ||
|
[1] Mohammadi, H.; Abdi, M. R.; Habibi, M. H. “Synthesis, and Scintillation Properties of Cerium – Doped Gd2SiO5 Nanopowders Under Alpha Radiation and the Importance of Selecting the Appropriate Calcination Temperature”; J. Lumin. 2020,219, 116849.## [2] Van Eijk, C. W. E. “Inorganic Scintillators in Medical Imaging Detectors”; Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 2003,509, 17-25.## [3] Kamenev, A.; Chen, F.; Zhan, Y.; Majewski, R. L.; Cai, W. “Scintillating Nanoparticles as Energy Mediators for Enhanced Photodynamic Therapy”; ACS Nano 2016,10, 3918-3935.## [4] Mazhdi, M.; Tafreshi, M. J. “The Investigation of Scintillation Properties of Gadolinium Doped Zinc Oxide Nanoparticles for Nuclear Radiation Detection”; Phys. Res. A2020,959, 1-6.## [5] Lecoq, P.; Schneegans, M., “Progress and Prospects in the Development of New Scintillators for Future High Energy Physics Experiments”; Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 1992,315, 337-343.## [6] Rahimi, M.; Zahedifar, M.; Azimirad, R.; Faeghina, A. “Luminescence, and Scintillation Properties of Eu2+ Doped CaF2 Glass Ceramics for Radiation Spectroscopy”; J. Lumin., 2020, 11704,1-27.## [7] Liu, R. S. “Phosphors, Up conversion Nanoparticles, Quantum Dots, and Their Applications”; Vol. 1, Springer-Verlag Berlin, 2017, ISBN 978-3-662-52769-6 (eBook)## [8] Yokota, K.; Zhang, S. X.; Kimura, K.; Sakamoto, A. “Eu2+- Activated Barium Magnesium Aluminate Phosphor for Plasma Display Phase Relation and Mechanism of Thermal Degradation”; J. Lumin, 2001, 92(3), 223–227.## [9] Shukla, R. S. V. K.; Mishra, P.; Pandey, Sh. K.; Kumar, K.; Baranwal, V.; Kumar, M.; Pandey, A. C. “Enhanced Blue Luminescence in BaMgAl10O17: Eu, Er, Nd Nanophosphor for PDPs and Mercury-free Fluorescent Lamps”; J. Alloys Comp., 2013, 547, 1-4.## [10] Shivani, P.; Gupta, M.; Jaiswal, V.; Ravinder, G.; Serrlatha, C. J.; Hussain, K. A.; Vijaya Prakash, G.; Haranath, D. “Unusual Red-Shift and Enhanced Photoluminescence of BaMgAl10O17: Eu2+ Phosphor under Ultraviolet an Excitation for Modern Lighting Systems”; J. Nanosci, and Nanotech, 2020, 20, 3854-3858.## [11] Bitao, L.; Yuhua, W.; Feng, Z.; Zhaofeng, W. “The Reduction of Eu3+ to Eu2+ in BaMgAl10O17: Eu and the Photoluminescence Properties of BaMgAl10O17:Eu2+ Phosphor”; J. Appl. Phys., 2009,106, 053102.## [12] Justel, T.; Lade, H.; Mayr, W.; Meijerink, A.; Wiechert, D. U. “Thermoluminesce Spectroscopy of Eu2+ and Mn2+ Doped BaMgAl10O17”; J. Lumin. 2003,101, 195-210.## [13] Kumar, M.; Rajput, P.; Singh, P. K.; Yadav, A. C.; Pradhan, S. L.; Baranwal, V.; Singh, U. B.; Jha, S. N.; Singh, F. “Luminescence Properties of BaMgAl10O17:Mn2+ Nanophosphors”; J. Alloys Compd,2019,799, 556-562.## [14] Zhang, Z.; Feng, J.; Huang, Z. “Synthesis and Characterization of BaMgAl10O17: Eu2+ Phosphor Prepared by Homogeneous Precipitation”; J. Particuology, 2010, 8, 473- 476.## [15] Jeong, Y. K.; Kin, H. J.; Choi, H. “Luminescent Properties of BaMgAl10O17: Eu2+ Blue Phosphor Grown with SiO2 Using Atomic Layer Deposition”; Appl. Phys., 2009,9, 249-251.## [16] Varma, A.; Mukasyan, A. S.; Rogachev, A. S.; Manukyan, K. V. “Solution Combustion Synthesis of Nanoscale Materials”; Chem. Rev., 2016, 116, 14493-14586.## [17] Singh, V.; Singh, N.; Pathak, M. S.; Watanabe, S.; Gundu Rao, T. K.; Jadhav, N.; Kwon, Y. W. “PL and ESR Study on the UVB-Emitting Gadolinium-Doped BaMgAl10O17 Hexagonal Phase Obtained by Combustion Synthesis”; J. Electron. Mater. 2018,47, 7365-7371.## [18] Pradal, N.; Chadeyron, G.; Therians, S.; Potdevin, A.; Santilli, C. V.; Mahiou, R. “Investigation on Combustion Derived BaMgAl10O17:Eu2+ Phosphor Powder and its Corresponding PVP/BaMgAl10O17: Eu2+ Nanocomposite”;Dalton Trans. 2014,43, 1072-1081.## [19] Zambare, A. P.; Prasad, A. S. S.; Natrajan, V.; Nageswara Rao, B.; and Murthy, K. V. R. “Thermoluminescence Studies of BaMgAl10O17 Doped with Eu Phosphors”; J. Pure Appl. Phys., 2009,47, 453-455.## [20] Tanno, H.; Zhang, Sh.; Shinoda, T.; Kajiyama, H. “Characteristics of Photoluminescence, Thermoluminescence, and Thermal degradation in Eu-doped BaMgAl10O17 and SrMgAl10O17”; J. Lumin. 2010,130, 82-86.## [21] NuChart; Version 4.0.0; Canberra, July, 1998.## [22] Hwang, K.S.; Hwangbo, S.; Kim, J.T. “ Chemical Solution- derived SrMg2(PO4)2:Eu2+ Bluephospher for ultraviolet emitting diodes”, Optica Applicata, Vol. XL, 2010, 4.## [23] Knoll, F. G. “Radiation Detection and Measurement”; 4th ed., John Wiley& Sons, New York, 2010, 235-270.## | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 217 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 178 |
||