- زمينه فني اختراع: شيمي سطح - بيان مشكل فني و ارائه راه حل: جذب نور خوشيد، رطوبت، آب، باران هاي اسيدي و گرد وغبار ار عوامل مخرب سطح در مواد مختلف محسوب مي شوند كه ساليانه هزينه هاي گزافي جهت ترميم و بازسازي براي صنايع مختلف به دنبال دارد. پوشش دهي سطح مواد مختلف با تركيبات فوق آبگريز نانوساختار كه خاصيت خودتميزشوندگي نيز دارند، موجب محافظت سطح در برابر خوردگي، تخريب و سايش مي شود. - كاربردهاي اصلي اختراع: صنعت ساختمان سازي، وسايل نقليه زميني، هوايي و دريايي، نفت و گاز، پتروشيمي، كفپوش ها، پوشاك - روش توليد: فرآيند كلي تهيه محصول (پوشش فوق آبگريز نانوساختار خودتميزشونده) در اين اختراع از طريق روش هاي ساده و آسان همرسوبي، سل-ژل و يا هيدروترمال انجام مي شود. به طور كلي، سطح نانوذرات اكسيد فلزات اصلاح و فوق آبگريز مي شوند. پس از تهيه محصول، عمليات پوشش دهي با روش هاي مختلفي مانند اسپري كردن، غوطه وري و حتي قلمو روي سطوح وسيع انجام مي شود. - برجستگي هاي تكنيكي و فني اختراع: 1.پايداري فوق العاده در محيط هاي شيميايي 2.عدم تخريب در برابر نور فرا بنفش 3.پوشش شفاف و نيمه شفاف قابل استفاده روي سطوح مختلف

اين اختراع در ارتباط با استخراج و فرآوري هيدروكسي آپاتيت (Ca10(PO4)6(OH)2; HAP) نانومقياس از ضايعات زيستي و منابع طبيعي از طريق ايجاد نوآوري در روش هاي فرآوري شيميايي و حرارتي مانند تخريب حرارتي حالت جامد ، همرسوبي و هيدروترمال/سولوترمال است كه دماي فرآيند در تمامي اين روش ها كمتر از 300 درجه سانتيگراد است. به دليل امكان استفاده از روش هاي كنترل شده شيميايي مختلف، تنوع در مورفولوژي محصول از نانوذره تا نانوميله با تغيير پارامترهاي ترموديناميكي و شيميايي اثرگذار بر فرآيند قابل دستيابي است. علاوه بر فرآوري HAP از ضايعات زيستي و منابع طبيعي و عدم استفاده از مواد اوليه گرانقيمت كه به عنوان يك مزيت باارزش اقتصادي محسوب مي شود، مي توان به ويژگي هاي منحصربه فرد HAP فرآوري شده مانند نانومقياس بودن، امكان كنترل اندازه و مورفولوژي، خلوص بالا و بلورينگي مناسب اشاره نمود. مطابق نتايج آزمايش سميت سنجي سلولي (MTT) ، بهبود خواص زيستي محصول قابل مشاهده است. زيست سازگاري و زيست تخريب پذيري HAP موجب شده تا اين محصول ارزشمند براي ساخت انواع ايمپلنت هاي استخواني و دنداني و همچنين مواد پركننده دندان قابل استفاده باشد.

در اين اختراع تهيه نانوكامپوزيت هيدروژل هوشمند جهت كاربرد در مهندسي بافت غضروف دنبال مي شود. غضروف مفصلي فاقد عصب و رگ خوني بوده و همين ويژگي‌ ساختاري قابليت ترميم خود به خودي و بازسازي آن را محدود ساخته و جراحات غضروفي اغلب با مشكلات مزمن همراه مي‌شود. به كمك علم مهندسي بافت ميتوان سازه هايي شبه غضروفي براي ترميم اين ضايعات طراحي كرد. هرچند در روشهاي متداول جهت كاربرد داربستهاي طراحي شده براي اين منظور نياز به روشهاي تهاجمي همانند جراحي است كه مستلزم صرف هزينه گزاف، زمان طولاني دوران نقاهت و عدم راحتي بيمار است. در اين راستا هيدروژل‌هاي قابل تزريق به عنوان روشي غيرتهاجمي در مهندسي بافت غضروف توسعه يافته اند. هدف از اين اختراع طراحي و ساخت يك داربست هوشمند مناسب، به عنوان راه حلي جايگزين در ترميم بافتهاي آسيب ديده غضروف مفصلي است. بدليل حساسيت سامانه هيبريدي طراحي شده به دما و ژل شدن آن در محدوده دماي بدن مي‌توان بدون نياز به جراحي نانوكامپوزيت تهيه شده را جهت مهندسي بافت غضروف در بدن بيمار تزريق نمود.

اين اختراع در ارتباط با فيلم ، الياف و منسوجات پليمري با قابليت همزمان آنتي پاتوژني (قابليت از بين بردن انواع ميكروارگانيزم ها) و درماني است. اين منسوجات علاوه بر خصوصيت از بين بردن پاتوژن ها و ميكروارگانيزم هاي مضر قادر به كاهش ايجاد بوهاي نامطبوع ناشي از ترشحات بدن (همچون عرق) بوده و به دليل ساطع نمودن امواج مادون قرمز و جذب آن بوسيله بدن انسان داراي خواصي از جمله تمدد اعصاب و افزايش گردش خون نيز مي باشند. در اختراع حاضر فرايند اصلاح سطح الياف و منسوجات با مواد ضد ميكروبي و مواد آلومينو سيليكات ، سيليكات ، مواد متخلخل معدني يا سنتزي نانوساختار از طريق ايجاد پوششي بر روي پارچه و يا افزودن آنها به داخل پليمر در حين فرايند ريسندگي الياف شرح داده مي شود. فيلم ها ، منسوجات و الياف شرح داده شده در اين اختراع قادر به از بين بردن انواع ميكروارگانيزم ها از جمله باكتري هاي گرم مثبت (همچون Staphylococcus aureus) و گرم منفي (همچون E.coli) هستند. به علاوه با نشر امواج مادون قرمز در طول موج cm-1۱۰۸۰ داراي خواص درماني براي بيماريهايي همچون سرطان رحم و دردهاي مفاصل و عضلاني بوده و قادر به افزايش گردش خون و تمدد اعصاب نيز مي باشند.

در اين اختراع روشي نو جهت عمليات رسوب سختي آلياژهاي Al-Mg-si و كامپوزيت هاي آن بخصوص نانو كامپوزيت هاي نانو ساختار تقويت شده با ذرات سراميكي ارائه مي شود با اعمال اين روش مي توان به خواص مكانيكي بهتر نسبت به روش هاي متداول عمليات حرارتي دست يافت. براي اين منظور عمليات حل سازي در محدوده دمايي 540c - و 500 به صورت چرخه ايcyclic انجام مي شود پس از آبدهي قطعات عمليات پيرسازي به صورت مصنوعي انجام مي شود با انجام اين عمليات حرارتي بهبود خواص مكانيكي نظير سختي استحكام تسليم و استحكام كششي نسبت به روش متداول حل سازي و پيرسازي T6 تا حدود 30 درصد ايجاد مي شود. همچنين واكنش هاي نامطلوب بين فاز زمينه و تقويت كننده در كامپوزيت ها و نانو كامپوزيت هاي زمينه آلياژي Al-Mg-Si به حداقل مي رسد.