Efecto de la energía y el tiempo de irradiación con láser pulsado no enfocado de 532 nm en el espectro de absorción de nanopartículas coloidales de plata obtenidas por ablación láser
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Date
2024
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Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
Se estudió el efecto de la irradiación láser, con láser pulsado no enfocado de 532 nm, al considerar diferentes energías y dos tiempos de exposición, en el espectro de absorción de plata coloidal. La plata coloidal fue obtenida al considerar la técnica de ablación láser en líquidos; la ablación se realizó con un láser Nd:YAG, con radiación pulsada (de nanosegundos) y enfocada de 1064 nm. Incrementar la energía y el tiempo de irradiación láser ocasionaron una banda del plasmón de superficie más estrecha y desplazada hacia menores longitudes de onda en el espectro de absorción, lo cual fue interpretado como una disminución del tamaño promedio de las nanopartículas de plata. El aumento de la energía y del tiempo de irradiación láser propiciaron la fragmentación de las nanopartículas y con ello incrementos en los valores de absorbancia de la banda del plasmón; sin embargo, considerar energías elevadas o tiempos mayores de exposición láser conllevaron a disminuir las absorbancias en la banda del plasmón, lo cual fue interpretado como la aparición de estructuras complejas que podrían precipitar. El análisis temporal de los espectros de absorción de todas las muestras de plata coloidal sugiere aumentos progresivos en los tamaños promedios y distribución de tamaños. Una segunda irradiación láser de la plata coloidal produjo varios resultados similares a la primera irradiación. Los análisis de tamaños hidrodinámicos y potencial Z corroboran los análisis de los espectros de absorción.
Abstract The effect of laser irradiation with a non-focused pulsed laser of 532 nm on the absorption spectrum of colloidal silver was investigated, considering various energies and two exposure times. Colloidal silver was synthesized utilizing the laser ablation technique in liquids; the ablation was performed with a Nd:YAG laser with pulsed (nanosecond) and focused radiation of 1064 nm. Increasing the energy and the laser irradiation time resulted in a narrower surface plasmon band and a shift towards lower wavelengths in the absorption spectrum, which was interpreted as a reduction in the average size of the silver nanoparticles. The increase in energy and laser irradiation time induced the fragmentation of the nanoparticles and an increase in the absorbance values of the plasmon band; however, higher energies or longer laser exposure times led to a decrease in the absorbance in the plasmon band, which was interpreted as the formation of complex structures that could precipitate. Temporal analysis of the absorption spectra of all colloidal silver samples suggested a progressive increase in the average size and size distribution. The second laser irradiation of colloidal silver produced several results analogous to the first irradiation. The hydrodynamic size and Z potential analyses corroborated the absorption spectra
Abstract The effect of laser irradiation with a non-focused pulsed laser of 532 nm on the absorption spectrum of colloidal silver was investigated, considering various energies and two exposure times. Colloidal silver was synthesized utilizing the laser ablation technique in liquids; the ablation was performed with a Nd:YAG laser with pulsed (nanosecond) and focused radiation of 1064 nm. Increasing the energy and the laser irradiation time resulted in a narrower surface plasmon band and a shift towards lower wavelengths in the absorption spectrum, which was interpreted as a reduction in the average size of the silver nanoparticles. The increase in energy and laser irradiation time induced the fragmentation of the nanoparticles and an increase in the absorbance values of the plasmon band; however, higher energies or longer laser exposure times led to a decrease in the absorbance in the plasmon band, which was interpreted as the formation of complex structures that could precipitate. Temporal analysis of the absorption spectra of all colloidal silver samples suggested a progressive increase in the average size and size distribution. The second laser irradiation of colloidal silver produced several results analogous to the first irradiation. The hydrodynamic size and Z potential analyses corroborated the absorption spectra
Description
Keywords
irradiación láser, plata coloidal, fragmentación de nanopartículas, ablación láser en líquidos.