Naslov (srp)

Спектроскопско испитивање угљеничне плазме индуковане зрачењем импулсивног угљендиоксидног ласера : докторска дисертација

Autor

Petrović, Jelena D., 1993-

Doprinosi

Dimitrić-Marković, Jasmina, 1981-
Ristić, Miroslav, 1979-
Savović, Jelena, 1965-
Kuzmanović, Miroslav, 1967-
Momčilović, Miloš

Opis (srp)

Предмет проучавања ове докторске дисертације је спектрална емисија ласерски индукованеплазме на материјалима са великим садржајем угљеника. Конкретно, испитивана је плазмаиндукована помоћу ТЕА СО2 ласера мале енергије импулса (до 170 mJ) на графиту,различитим врстама угља нижег квалитета (лигнита) и тефлона. Графит је одабран каотехнолошки веома значајан материјал, између осталог и за синтезе дијамантских превлака играфитних наночестица помоћу плазме. Лигнит има широку примену за производњуелектричне енергије у електранама, а постоји изражен интерес за развој брзих методаелементне анализе, неопходних за оптимизацију процеса сагоревања. Тефлон је одабран каопример полимера који је, између осталог, интересантан и као подлога код LIBS анализе течнихузорака.Циљ истраживања је био да се одреде најповољнији експериментални услови за добијањеплазме са оптималном емисијом атомских и јонских линија елемената и молекулских трака(C2 и CN), за примену у спектрохемијске сврхе. Демонстрирана је примена LIBS техникебазиране на IC ласеру за елементну анализу угљева: добијена прецизност, опсези аналитичкихкривих и вредности граница детекције, потврђују потенцијал ове методе за брзу квантитативнуанализу лигнита.Одређивани су и најважнији параметри плазме, применом различитих дијагностичких методаиз домена оптичке спектроскопије. Концентрације електрона су одређиване из штарковскихпрофила погодних линија, а температура плазме је одређивана методама које се базирају наодносу интегралних интензитета спектралних линија. Посебна пажња је посвећенаоптимизацији емисије молекулских трака, и њиховој примени за одређивање температурехладнијих, периферних делова плазме. У дисертацији су предложена побољшања и дата јекритичка анализа неких од примењених дијагностичких метода.

Opis (srp)

Физичка хемија - Физичка хемија - спектрохемија / Physical chemistry - Physical chemistry – spectrochemistry Datum odbrane: 11.07.2022.

Opis (eng)

The research subject of this doctoral dissertation is the spectral emission of laser-induced plasma onmaterials with high carbon content. In particular, plasma was induced by a low-energy (up to 170 mJ)pulsed TEA CO2 laser on graphite, various low-quality coals (lignite), and Teflon. Graphite wasselected as a technologically important material with numerous applications, including laser synthesisof diamond coatings and graphite nanoparticles. There is a strong interest in developing fast methodsfor the elemental analysis of lignite in order to optimize the combustion process in thermal powerplants. Teflon was chosen as an example of a polymer that is, among other things, interesting as asubstrate for LIBS analysis of liquid samples.The research aimed to determine the most favorable experimental conditions for obtaining plasmawith optimal emission of atomic and ionic lines of elements and molecular bands (C2 and CN) suitablefor spectrochemical purposes. The applicability of the LIBS based on IR laser for elemental analysisof coal was demonstrated; the obtained precision, the dynamic range of the calibration curve, anddetection limit values confirm the potential of this method for rapid quantitative coal analysis.The plasma parameters were obtained using different optical spectroscopy diagnostic methods. Theelectron number density was determined from Stark profiles of suitable lines, while plasmatemperature was determined from the ratio of integral intensities of spectral lines. Special attentionwas paid to optimizing the emission of molecular bands and their application for determining thetemperature of colder, peripheral parts of the plasma. The applied diagnostic methods were criticallyanalyzed, and possible improvements were proposed

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

спектроскопија ласерски индуковане плазме, LIBS, елементна анализа, ТЕА СО2 ласер, дијагностика плазме, атомски и молекулски емисиони спектри, графит, угаљ, тефлон

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

spectroscopy of laser-induced plasma; LIBS; elemental analysis; TEA CO2 laser; plasma diagnostics; atomic and molecular emission spectra; graphite; coal; Teflon