خلاصه توصيف اختراع: درمان سرطان با استفاده از نانوشل ها در براكي تراپي طبق پيش بيني سازمان بهداشت جهاني، در سال 2030 سرطان شايع ترين و مهم ترين عامل مرگ و مير خواهد بود.روش هاي مختلفي براي درمان آن از جمله شيمي درماني، جراحي، راديوتراپي به وسيله ي شتاب دهنده و يا ليزر و همچنين براكي تراپي به كار برده مي شود كه درصد موفقيت آنها در از بين بردن تومور پايين است. روش براكي تراپي شامل كاشت يك چشمه پرتوزا در داخل بدن است كه هدف از آن تحويل دز بيشينه به تومور ودز كمينه به بافت سالم اطراف آن است.يك روش جديد كه اخيرا توسط دانشمندان مورد بررسي قرار گرفته است استفاده از نانوذرات با عدد اتمي بالا در افزايش دز جذبي تومور است. در يكي از تحقيقاتي كه انجام شده است افزايش دزي تا 89/3 برابر براي نانوذره ي طلا با قطر200 نانومتر و غلظت 30ميلي گرم بر ميلي ليتر با چشمه يد گزارش شده است. اخيرا نوع خاصي از نانوذرات با نام نانوشل ها ساخته شده اند كه شامل يك هسته و يك پوسته كروي شكل با شعاعي در حدود 60 نانومتر مي باشد. تحقيقات متعددي بر روي كاربرد نانوشل طلا/سيليكا در فوتوترمال تراپي كه ناشي از پديده ي تشديد مي باشد صورت پذيرفته است. علاوه بر آن بررسي هايي نيز مبني بر استفاده از نانوشل هاي پارامغناطيسي (مانند نانوشل هايي كه حاوي اكسيدآهن هستند) در تصاوير MRI انجام شده است. با اين وجود تاكنون اثر افزايش دزناشي از نانوشل ها در براكي تراپي بررسي و اثبات نشده است. ما در اين اختراع اثر افزايش دز نانوشل هاي طلا، /گادولينيم ، طلا/اكسيدآهن ، نقره/منگنز و نقره/ديسپورسيم را در حضور چهار چشمه ي براكي تراپي با انرژي هاي متفاوت بررسي و اثبات نموديم. لام به ذكر است كه نانوشل ها در صورت پارامغناطيسي بودن قابليت استفاده در MRI به عنوان ماده حاجب را دارند. نانوشل هاي طراحي شده در اين اختراع پارامغناطيسي بوده و امكان استفاده هم در براكي تراپي و هم در MRI را دارند. خلاصه توصيف عملكرد: عنوان اختراع: درمان سرطان با استفاده از نانوشل ها در براكي تراپي پزشك هنگام درمان سرطان به روش براكي تراپي ، نانوشل را به بدن بيمار تزريق مي كند. با دستور پزشك چشمه ي براكي تراپي شروع به گسيل فوتون مي كند. با برخورد فوتون ها به نانوشل هاي داخل تومور دز جذبي تومور افزايش مي يابد و روند تخريب تومور تسريع يافته و به طور هم زمان دز جذبي توسط بافت نرمال نيز كاهش مي يابد. بعد از مدت زمان مشخص چشمه از بدن بيمار خارج مي شود.لازم به ذكر است نانوشل هاي طراحي شده در اين اختراع پارامغناطيسي بوده و مي توان در حين درمان ازبيمار تصوير MRI گرفته و حجم تومور را نيز مشاهده كرد.

جهت انجام آزمايشات بافت شناسي و آسيب شناسي نياز است بافت مورد نظر ثابت در محل خود قرار بگيرد كه اين امر باعث مي شود انجام آزمايشات با دقت بيشتري صورت گيرد. بافت شناسي مطالعه ريز بيني يا ميكروسكوپي سلول ها، بافت ها و اعضاي بدن جانداران مي باشد. اين اختراع در خصوص مرحله ثابت كردن(Fixation) مي باشد. بافت هاي حساس مانند كبد و مغز كه ارگان هاي بسيار مهمي هستند و بسياري از بيماري هاي با اين ارگان ها مرتبط هستند و لام ها خصوصا در بحث آسيب شناسي بايد با دقت تهيه شوند با روش هاي رايج و كنوني با خطا تهيه شده درحاليكه با روش پيشنهادي ما علاوه بر كامل فيكس شدن و كاهش خطا با روش هاي موجود با روشي ارزان و سريع و به كمك دستگاه طراحي شده توسط ما صورت مي پذيرد و بافت نيز قبل از فيكس شدن كاملا شسته مي شود و لام هايي واضح تر بدست مي آيد.

در اين طرح تلاش شد تا روشي طراحي شود كه بتواند مولاژ ها و وسايل بسيار گران و وارداتي آموزشي و كمك آموزشي در رشته هاي پزشكي و ساخت طرح ها و مدل ها در رشته هاي وابسته با كيفيت بيشتر و مزاياي ديگر توليد كنيم.

در پزشكي هسته‌اي، تاكنون هيچ نوع پوشاك حفاظتي براي حفاظت كاركنان در برابر راديونوكلوييدهاي مورد استفاده در اين بخش ، طراحي و ساخته نشده است و كاركنان پزشكي هسته اي از حفاظهاي راديولوژي استفاده ميكنند كه با وجود تفاوت محدوده انرژيهاي مورد استفاده در اين دو بخش نگرانيهاي زيادي از جنبه حفاظت پرتويي كامل كاركنان پزشكي هسته اي وجود دارد. راه حل: تلاشهايي جهت مناسب كردن حفاظها در بخش راديولوژي صورت گرفته است و ما اين حفاظهاي راديولوژي را در برابر راديونوكلوييد تكنسيم-99m كه پركاربرترين راديونوكلوييد مورد استفاده در پزشكي هسته اي است در وضعيتي كه فرد حفاظها را به تن كرده و در فاصله 50cm از تكنسيم قرارگرفته شبيه سازي كرديم و از رابطه زير درصد تضعيف پرتو توسط حفاظها بدست آمد. I/I0)*100) +100)-)=درصد تضعيف پرتو نتايج بدست آمده ازشبيه سازي‌ها نشان مي‌دهد كه حفاظ شبيه سازي شده 0.5mmتنگستن به ترتيب درصد تضعيف بالاتر از 0.5mm سرب وحفاظتي مشابه با 1mmسرب را در برابر راديونوكلوييد تكنسيم –99mايجاد كرده است. كاربرد اصلي اين اختراع، طراحي يك حفاظ تيروئيد تنگستني و يك حفاظ گنادها به عنوان پوشش حفاظتي براي كاركنان پزشكي هسته‌اي در برابر تكنسيم-99m است .

خلاصه: همان گونه كه مي دانيد بتن از جمله مصالح ساختماني است كه به طور گسترده در صنعت ساختمان از آن استفاده مي شود. امروزه با توجه به شناخت مواد جديد از جمله روان كننده ها وسنگدانه ها امكان ساخت بتن هايي بهتر چه از نظر مقاومت و چه از نظر رفع مشكل خاص ميسر شده است. در اين طرح بنابر اين است تا با استفاده از مواد جديد براي اولين بار در كشور بتني ساخته شود كه با توجه به وزن فوق العاده آن عايق نيز باشد كه طبيعتا تحقيق و پژوهش آزمايشات متنوع سر آغاز اين پروژه بود. براي ساخت نمونه ها چند طرح اختلاط مناسب بدست آورديم كه در ساختن نمونه ها از اين طرح اختلاط استفاده كرديم. لازم به ذكر است كه در عمليات ساختن نمونه ها همه شرايط يكسان بود و نيز نحوه ي ساختن اين گونه بود كه مخلوط بتن به صورت سه لايه در قالب ها ريخته شد. بعد از عمليات ساختن نمونه ها نوبت به آزمايش و نتيجه گيري مي رسد. براي اين كار سه آزمايش انجام شد كه به شرح زير بودند: 1- آزمايش چگالي سنجي 2- آزمايش عايق حرارت 3- آزمايش مقاومت فشاري نتايج آزمايشات نشان داد كه نقش روان كننده ها وسنگدانه ها در كاهش وزن بتن و نيز عايق كردن بتن در مقابل حرارت بسيار قابل توجه بوده است.

‏در اين بخش به شرح و بسط اختراع، هدف از آن و كاربردها و آن اشاره ‏مي شود. اين اختراع مربوط به فرايند توليد تانو كامپوزيت پوزولان زئوليف مي باشد. امروزه ‏پوزولان به عنوان يك ماده افزودني مناسب در مصنوعات بتني مورد توجه زياد دست اندركاران صنعت ساختمان در سراسر دنيا شده است .اين ماده ‏كه پس از انجام آسياب نمودن سنگدانه پوميس توليد مي شود با توجه به مواد تشكيل دهنده ‏مي تواند جايگزين مناسبي براي سيمان گردد. استفاده از مواد جايگزين سيمان علاوه ‏بر صرفه اقنصادي سبب كاهش قابل توجه آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از فرآيند توليد سيمان مي گردد. ‏

در اين بخش به شرح و بسط اختراع، هدف از آن و كاربردهاي آن اشاره مي شود. اين اختراع مربوط به فرايند توليد Nano compound مي باشد. امروزه پوزلان به عنوان يك ماده افزودني مناسب در مصنوعات بتني مورد توجه زياد دست اندركاران صنعت ساختمان در سراسر دنيا شده است. اين ماده كه پس از انجام آسياب نمودن سنگدانه پوميس توليد مي شود با توجه به مواد تشكيل دهنده مي تواند جايگزين مناسبي براي سيمان گردد. استفاده از مواد جايگزين سيمان علاوه بر صرفه اقتصادي سبب كاهش قابل توجه آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از فرايند توليد سيمان مي گردد (Nano compound) در حال حاضر اسكريا مصرفي در صنعت ساختمان به صورت نسبتا درشت دانه مي باشد. اين در حالي است كه كاهش ابعاد دانه هاي اين ماده افزودني موجب افزايش سطح مخصوص ماده مي گردد و نقش آن را در واكنش هاي پوزولاتي در زمان هيدراتاسيون سيمان بسيار بهبود مي بخشد. علاوه بر اين بخشي از ماده كه وارد فرايند شيميايي نمي گردد نه تنها سبب افزايش حفرات احتمالي نمي شود بلكه به واسطه ريزي ممكن است سبب پر شدن خلل و فرج گردد. بهترين ابعاد براي اين امر ابعاد نانو است در صورت استفاده از Nano compound در محدوده نانو بخش اعظم لوله هاي كاپيلار ناشي از ريزترك ها در خمير سيمان سخت شده مسدود مي گردد و از اين رو دوام خمير سيمان افزايش چشم گيري مي يابد. اين امر در تصاوير ميكروسكوپ الكتروني به خوبي قابل مشاهده است. براين اساس در اين اختراع ضمن ايجاد فرايندي براي توليد Nano compound از اسكر يا معمولي به تبيين نقش آن در فرايند توليد بتن هاي پايا پرداخته مي شود. به عبارت ديگر مزيت اين اختراع شامل موارد زير است: - افزايش دوام و پايايي مصنوعات سيماني از طريق واكنش پوزولاني و حذف ريز ترك ها - ايجاد فناوري بومي براي توليد Nano compound از خاك اسكريا و خودكفايي در اين زمينه ماده مورد نظر به روشهاي مختلف قابل استفاده در مصنوعات سيماني است: روش اول: اختلاط مستقيم با سيمان در اين روش ماده توليدي مستقيما با سيمان تركيب مي شود. اين عمل مي تواند در كارخانه سيمان و يا در محل كارگاههاي توليد مصنوعات سيماني و يا در محل پروژه هاي ساختماني انجام شود. روش دوم استفاده به صورت ژل در اين روش محصول به صورت ژل مخلوط با آب يا فوق روان كننده در محل استفاده از سيمان مورد بهره برداري قرار مي گيرد. امروزه استفاده از Nano compound از يك سو و استفاده از مواد نانو در مصنوعات سيماني از سوي ديگر در پژوهش هاي مختلف در سراسر جهان مورد توجه متخصصان مختلف صنايع سيمان و ساختمان شده است. اين اختراع از طريق ادغام اين دو مقوله به عنوان گام موثري در پيشبرد صنعت مذكور قلم داد مي گردد.