هماتيت، پايدارترين فرم اكسيد آهن تحت شرايط محيطي است، كه بطور گسترده اي در تهيه پيگمان ها، كاتاليست ها، سنسور هاي گازي، ترانزيستور اثرميدان، راكتورهاي فوتوالكتروليز، فوتوآند در سلول هاي فوتوالكتروشيميايي ذخيره كننده هاي مغناطيسي و باتري ها مورد استفاده قرار گرفته است. نانو الياف هماتيت، به دليل ويژگي آبدوستي بالايي كه دارند سبب پخش آسان آب شده و لذا از كاربري هاي ارزشمندي برخوردارند نظير كاربرد در ساختار فيلترها، ابزارهاي ميكروفلوئيديك، بيوچيپ ها و نظاير آن. بطوركلي فناوري مورد استفاده در سنتز اين الياف استفاده از دستگاه الكتروريس مي باشد. از محدوديت هاي اين تكنيك اينست كه از يكسو دستگاه الكتروريس جزء دستگاه هاي گران قيمت و اختصاصي با كاربرد مشخص است و بنابراين ممكنست در همه آزمايشگاه ها موجود نباشد؛ از طرفي اصولا تهيه الياف به روش الكتروريس نيازمند صرف زمان و هزينه بالا مي باشد و محدوديت مهم تر اينكه حجم مواد سنتز شده بسيار پايين مي باشد، لذا سنتز آن در مقياس انبوه با محدوديت مواجه بوده و از اينرو استفاده از الياف سنتز شده به روش الكتروريس، در صنايع مقياس بالا نظير مصارف زيست محيطي توجيه اقتصادي نداشته و تنها جنبه تحقيقاتي داشته و امكان استفاده عملياتي در حالت فعل امكانپذير نمي باشد. در اين اختراع، روش انجماد آني جهت سنتز ساختار شبكه نانوالياف هماتيت به منظور تجزيه آلاينده هاي رنگ آزو موجود در پسآب هاي صنعتي توسعه داده مي شود. در تكنيك انجماد آني، تجهيزاتي مورد استفاده قرار مي گيرند كه بطور ابتدايي در غالب آزمايشگاه هاي تحقيقاتي و صنعتي موجود مي باشند، همچنين روش انجماد آني، با صرف زمان كمتر قادر به توليد حجم انبوهي از شبكه الياف بوده و مستلزم صرف هزينه كمتري مي باشد. آناليز ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشان داد كه الياف موجود در ساختار شبكه اي بطور ميانگين داراي قطري بين 400-200 نانومتر مي باشند. آناليز FTIR و XRD بيانگر ماهيت هماتيتي ساختار مواد سنتز شده بود.

خلاصه توصيف اختراع خاك هاي مناطق بياباني به جهت ريزدانه بودن مستعد خيزش و ايجاد ريزگرد مي باشند. در اين اختراع، مالچ ميكروبي با هدف تثبيت خاك معرفي شده و فرايند توليد آن شرح داده مي شود. مالچ ميكروبي ارائه شده در اين اختراع، از باكتري بومي غيربيماريزاي استافيلوكوكوس توليد مي شود و جهت تشكيل كريستال هاي كلسيت درون خاك استفاده مي گردد. اين كريستال ها سبب چسبندگي ذرات خاك مي شوند و لذا استحكام آن را افزايش مي دهند. از آنجا كه رسوب تشكيل شده مانع از نفوذ آب باران به داخل خاك نمي شود بنابراين امكان وقوع پديده سيل بهنگام بارش هاي شديد فصلي وجود ندارد. همچنين عدم ماندگاري و بقاي باكتري در خاك، موجب حفظ فلور طبيعي خاك شده كه به لحاظ زيست محيطي بسيار ارزشمند است.

خلاصه اختراع نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم به دليل خواص مختلف از جمله خواص نوري و فوتوكاتاليستي در صنايع گوناگون نظير ساخت رنگدانه هاي صنعتي، به عنوان فوتوكاتاليست در پاكسازي محيط زيست، دركرمهاي ضد آفتاب براي محافظت از پوست، در كاربردهاي فوتوولتاييك براي سلولهاي خورشيدي، و بسياري موارد ديگر، مورد استفاده قرار مي گيرند. اين نانوذرات، به روش هاي مختلفي مانند هيدروترمال، مكانو شيميايي، پلاسماي حرارتي با فركانس راديويي و روش چگالش از بخار شيميايي سنتز مي گردند، كه هريك داراي مزايا و معايب خاصي مي باشند، در اين ميان، سنتز به روش سل-ژل در حضور پايداركننده ها به جهت دستيابي به محصولات با خلوص بالا، راندمان توليد بسيار بالا، كنترل استوكيومتريك، و سادگي فرآيند در سال هاي اخير مورد توجه محققين بسياري قرار گرفته است. پايدار كننده ها، عموما مواد فعال سطحي شيميايي نظير ستيل-تري-متيل-آمونيوم-برومايد، دو-دسيل-تري-متيل-آمونيوم-برومايد، سديم-دو-دسيل-سولفات مي باشند كه به دليل عدم تخريب پذيري در محيط زيست، از آلاينده¬هاي زيست محيطي به شمار مي روند. در اين اختراع، فرآيند سنتز نانو ذرات دي اكسيد تيتانيوم (TiO2) با استفاده از عصاره گياهي حاوي مواد فعال سطحي، انجام گرفته است. نانوذرات حاصل، از برتري ريز بودن سايز نانو ذرات كه سبب افزايش سطح تماس و در نتيجه افزايش كارايي خاصيت فوتو كاتاليزوري، و نيز كاهش گاف انرژي كه باعث جذب بيشتر نور خورشيد، برخوردارند. از طرفي، نانوذرات حاصل، صرفا در فاز آناتاز هستند، اهميت اين ساختار مربوط به اثر فوتوكاتاليستي آن است كه امكان استفاده از اين ماده را به عنوان فوتوكاتاليزور در رفع آلودگي هاي محيطي گوناگون فراهم مي آورد. اين دستاورد كه با استفاده از عصاره گياهي حاوي مواد فعال سطحي حاصل گرديده است، ضمن بهره مندي از ويژگي هاي نانو مواد از تجمع آلاينده هاي ناشي از مصرف سورفكتانت هاي شيميايي در طبيعت نيز جلوگيري مي نمايد. از طرفي روش مورد استفاده براي استخراج عصاره گياهي نيز بدون استفاده از حلال¬هاي آلي است كه اين خود مجددا مويد زيست سازگاري فرآيند است.

مواد فعال سطحي زيستي، گروهي از متابوليتهاي ثانويه هستند كه توسط طيفي از ميكروارگانيسمها سنتز مي شوند و داراي ويژگيهاي فعاليت سطحي ميباشند. غالب مواد فعال سطحي زيستي همانند سورفكتانتهاي سنتزي، داراي ويژگيهاي فيزيكو-شيميايي نظير دترجنتي، امولسيون كنندگي، شكستن امولسيون، كف كنندگي و تركنندگي هستند. اين ملكولها، از توانايي كاهش كشش سطحي و كشش بين سطوح جامد، مايع و گاز برخوردار ميباشند. مواد فعال سطحي زيستي، در مقايسه با همتايان سنتزي خود مزاياي بسياري دارند، از و دما pH آن جمله ميتوان به سميت پايين، زيست تخريب پذيري و مؤثر بودن آنها در محدوده وسيعي از اشاره كرد. اخيرا، گرايش به استفاده از مواد فعال سطحي زيستي براي كاربردهاي صنعتي، افزايش چشمگيري داشته است، به وي ژه به دليل ويژگي دوستدار محيط زيست بودن و پايداري فعاليت آنها در شرايط سخت صنعتي. با اين وجود، توليد اقتصادي مواد فعال سطحي زيستي، در مقياس بالا براي كاربردهاي صنعتي، يك چالش است. يكي از دلايل محدوديت استفاده از مواد فعال سطحي زيستي در صنعت، استفاده از سوبستراهاي گران قيمت براي توليد آنهاست. يك استرات ژي ممكن براي كاهش هزينههاي توليد مواد فعال سطحي زيستي، عبارتست از استفاده از سوبستراهاي ارزان قيمتي نظير پسماندهاي صنعتي، كه عموما به ميزان زيادي حاوي كربوهيدراتها يا ليپيدهايي هستند كه از رشد ميكروارگانيسمها و توليد مواد فعال سطحي زيستي توسط آنها، حمايت مي كند. استفاده از پسماندها، امكان دستيابي به يك سود دو گانه را فراهم ميآورد، از يك سوكاهش آلايندهها و از سوي ديگر توليد محصولات ارزشمند با هزينه پايين. مواد پسماند فرآوري روغن گياهي مثالهايي از فرآوردههاي جانبي و پسماندهاي صنايع غذايي هستند كه بعنوان خوراك براي توليد مواد فعال سطحي زيستي، استفاده مي شوند. در اين اختراع، مواد پسماند فرآوري روغن، به عنوان سوبستراهاي تحريك كننده توليد رامنوليپيد از سويه بومي سودوموناس آئروژينوزا 1 MR0 ميباشد.