انعطاف‌پذيري‌بالا و عملكرد ‌‌مكانيكي‌ عالي‌ نانوالياف بويژه نانوالياف ‌پليمري به دليل نسبت ‌‌سطح ‌به‌ حجم بالاي آنها، عامل ايجاد خواص شگفت‌انگيز و كاربردهاي فراوان در نانوالياف‌پليمري شده‌است. دراين اختراع نانوالياف‌ هيبريدي پلي‌آكريلونيتريل حاوي نانوذرات ‌كبالت‌‌ فريت (PAN/CoFe2O4 NFs) از الكتروريسي محلول پليمري حاوي نانوذره با غلظت‌هاي 12% پليمر و 4/0% نانوذره، در ولتاژ 20 كيلو ولت با فاصله 13سانتي‌متري جمع‌كننده از سوزني با قطر 7/0 ميلي‌متر و با سرعت 5/0 ميلي‌ليتر بر ساعت تزريق شدند. جهت تعيين‌ابعاد، الياف حاصل توسط ميكروسكوپ الكتروني‌روبشي (SEM) آناليز شده و با مشاهده تصاوير SEM قطر الياف در حدود 200 نانومتر تعيين شد.

دنياي كنوني دنياي رقابت تنگاتنگ تكنولوژي براي توليد و صادرات است و بطور دائم در حال تغيير و تحول مي باشد. مطالعات گسترده انجام شده بر روي كاربردهاي فراوان نانوذرات مغناطيسي نشان دهنده استفاده وسيع جهان از تك تك كاربردهاي منحصر به فرد و در حال گسترش اين نانومواد مي باشد. در اين بين نانوذرات، نانوذرات مغناطيسي نظير: كبالت و گامااكسيد آهن به دليل دارا بودن كاربردهاي فراواني در صنايع مختلف از جمله پزشكي، داروسازي، انرژي، محيط زيست، خودروسازي و غيره، بسيار مورد توجه محققين قرار دارند. در اختراع حاضر نانوذرات گاما اكسيدآهن و نانوذرات كبالت با استفاده از روشي ساده و بدون استفاده از كاتاليست و تجهيزات گران قيمت، همراه باخاصيت مغناطيسي بسيار عالي سنتز شدند. همچنين نانوذرات سنتز شده مورد آناليز ميكروسكوپ الكتروني قرار گرفته و خواص مغناطيسي آنها تحت ميدان مغناطيسي و همچنين پسماند مغناطيسي آنها بررسي شد.

نانوذرات ايتريم اكسيد دوپه شده با يوروپيوم و اصلاح شده با كاپتوپريل به دليل داشتن خواص منحصر به فرد، قادرند به عنوان شناساگرهاي بسيار حساس نوري براي شناسايي و سنجش تركيبات و مولكولهاي دارويي و شيميايي مانند فوليك اسيد به كار رود. اين نانوذرات به دليل پايداري شيميايي بسيار عالي و شدت لومينسانس بيشتر جايگزين مناسبي براي نانوذراتي همچون سولفيد روي دوپ شده ميباشد. دراختراع حاضر با استفاده از نانوذرات مذكور و روش طيف سنجي فلوئورساني مشكلاتي نظير هزينه زياد، وقت گير بودن آناليز و حد تشخيص بالا در استفاده از ديگر نانوذرات و يا روشهاي ديگر مرتفع شده و همچنين عدم استفاده از حلالهاي سمي ميتواند زمينه كاربرد اين پروب را سيالات بيولوژيك ايجاد كند. در اين كار از اين نانوذرات اصلاح شده به عنوان روشي ساده، مقرون به صرفه، سريع و با حساسيت بسيار بالا براي شناسايي و سنجش غلظت فوليك اسيد در فرم دارويي استفاده شد. همچنين در اين كار براي اولين بار مولكول دارويي كاپتوپريل به عنوان يك عامل اصلاح كننده سطح نانوذرات در اين گونه از مطالعات معرفي شد.

در سالهاي اخير، شيميدانان توانسته‏اند با طراحي سيستمهايي براساس نانوذرات جديد به تهيه حسگرهايي با كارايي، حساسيت و گزينش پذيري بالا دست پيدا كنند كه منجر به موفقيت در روش‏هاي اسپكتروسكوپي و نانوفناوري شده است. حسگرهاي فلورسانس به علت مزايايي نظير حساسيت بالا و عملكرد آسان نسبت به روشهاي نوري ديگر جذاب هستند. پيشرفتهاي اخير در خواص نانومواد جديد زمينه مناسبي را براي طراحي حسگرهاي فلورسانس بيولوژيكي و شيميايي ايجاد ميكنند. در اختراع حاضر نانوذرات ايتريم اكسيد دوپه شده با يوروپيوم و اصلاح شده با كاپتوپريل به عنوان حسگر حساس نوري براي شناسايي و سنجش تيامين مورد استفاده قرار گرفته اند. به اين صورت كه از نانوذرات مذكور در محيط بافري فسفات در pH بيولوژيك (4/7) تعليقي تهيه شده است. مقدار مشخصي از محلول نانوذرات اصلاح شده را به لوله آزمايشي منتقل كرده و شدت نشر فلوئورسانس آن در حضور و عدم حضور غلظتهاي مختلفي از تيامين (آناليت) اندازه گيري ميشود. بر اساس آناليزهاي صورت گرفته و رسم منحني درجه بندي افزايش غلظت تيامين در محيط به طور مستقيمي باعث افزايش شدت نشر فلوئورسانس حسگر نانوذرات ميشود. بر اساس اين پاسخ خطي و منظم و مطالعات و بررسي روش افزايش استاندارد در اين روش ميتوان ميزان اين نوع ويتامين را در سيالات بيولوژيك با صرف كمترين وقت و هزينه سنجيد. بنابراين در اين روش مشكلاتي نظير پايداري كم نانوذرات، هزينه زياد، وقتگير بودن آناليز و حد تشخيص بالا در استفاده از ديگر نانوذرات و يا روشهاي ديگر مرتفع شده است. در اين كار جهت شناسايي و سنجش غلظت تيامين در فرم دارويي از نانوبيوحسگر فلوئورسانس نانوذرات ايتريم اكسيد دوپ شده با يوروپيم و اصلاح شده با كاپتوپريل (عنصر اختراعي) به صورت روشي ساده، مقرون به صرفه، سريع و با حساسيت بسيار بالا استفاده شد.

هدف اختراع حاضر ساخت نانو سنسور بيولوژيكي بر پايه ايتريم اكسيد آلاييده شده با يوروپيم براي تعيين ميزان بيوتين مي باشد. لازم به ذكر است كه بيوتين يكي از تركيبات مهم دارويي مي باشد كه بعنوان ويتامين B7 يا ويتامين H معروف است و در رشد سلولها ، توليد اسيدهاي چرب و آمينو اسيدها رشد مو و ناخن نقش اساسي دارد تعيين مقدار بيوتين در صنايع غذايي و دارويي بسيار مهم مي باشد. از سوي ديگر نانو فسفرهاي عناصر نادر خاكي دسته معروف و پر كاربردي از فسفرها مي باشند كه از جمله آنها مي توان به ايترم اكسيد آلاييده شده با يوروپيم اشاره كرد عناصر نادر خاكي سميت كمي دارند و با محيط بيولوژيك سازگارند پايداري شيميايي و حرارتي آنها نيز بالا مي باشد. در اين كار نانو ذرات ايترم اكسيد آلاييده شده با يوروپيم توسط سنتز احتراقي با اندازه دانه زير 10 نانو متر تهيه شد سپس اين نانو ذرات اصلاح سطحي شده با مركاپيتواتانول به بيوتين متصل شدند. نتايج نشان مي دهد كه افزودن بيوتين باعث فرو نشاني لومينسانس اين تركيب مي شود كه از اين قاعده مي توان براي تعيين ميزان بيوتين در سيستمهاي آبي در غلظتهاي بسيار پايين نيز استفاده كرد و بدليل عدم سميت اين تركيب قابليت كاربرد در صنايع غذايي و دارويي را دارا مي باشد.

سنتز نانو ذرات اکسید آهن کبالت با یک روش ساده شیمیایی در محیط آب