لیست اختراعات فرشيد ضيايي
يكي از مهمترين و شاخص ترين روش هاي سنتز پليمرها با ساختار، اندازه و تركيب مشخص، پليمريزاسيون آنيوني مي باشد. پس از كشف و توسعه روش پليمريزاسيون آنيوني، دستاوردهاي مهم و ارزشمندي در زمينه ساخت پليمرها و اليگومرها با ساختارهاي خاص ايجاد شده است. ماهيت زنده بودن آن و عدم واكنش هاي اختتام باعث كنترل كامل بر اندازه و نوع تركيب در زنجير پليمر مي شود. يكي از مسائل مهم و كاربردي در علم پليمر تهيه زنجيرهاي پليمري در مقياس كوچك و اليگومرهاي آن با ساختار و ويژگي هاي دلخواه مي باشد. كنترل ساختار با استفاده از پليمريزاسيون آنيوني، امكان سنتز رزين هاي مايع و اليگومرها را فراهم مي آورد كه امروزه به دليل كاربرد گسترده بسيار مورد توجه قرار گرفته است. رزين هاي مايع پلي استايرن با وزن مولكولي بسيار پايين، شاخص پراكندگي باريك و نظم فضايي مشخص بسيار كارآمد در ستون هاي مايع دستگاه كروماتوگرافي ژل تراوايي با وزن مولكولي پايين و هم چنين كاربرد به عنوان زنجير افزاينده ها مي باشند. هدف از ارائه اين طرح، سنتز رزين هاي مايع پلي استايرن در شرايط جديد در حلال غير قطبي و دماي بالاتر از محيط كه امكان انجام پليمريزاسيون در شرايط سهل الوصول و راحت تر نسبت به روش هاي پيشين مبتني بر دماهاي بسيار پايين تر از صفر درجه سانتي گراد بوده مي باشد. در اين شرايط كنترل روي شاخص پراكندگي، سينتيك و نظم فضايي بسيار راحتتر است. همچنين در اين سيستم از آغازگر 2-بوتيل ليتيوم استفاده شد كه منجر به توليد رزين مايع با وزن مولكولي بسيار پايين و شاخص پراكندگي باريك مي شود. اين رزين ها بخصوص در ستون هاي وزن مولكولي پايين كروماتوگرافي ژل تراوايي به عنوان نمونه مرجع كاربرد دارد. در اين گزارش به فرمولاسيون، غلظت هاي مورد نياز، زمان و دماي مطلوب براي حصول اين امر پرداخته مي شود و سپس در قسمت نهايي نحوه سنتز و هويت شناسي نمونه سنتز شده مورد بررسي قرار خواهد گرفت.
ارگانوژل¬ها (شبكه¬هاي سه بعدي متشكل از يك جزء جامد با توانائي جذب و نگهداري حلال هاي آلي) در زمينه¬هاي علمي متفاوتي از جمله رهايش كنترل شده¬ي داروها، تهيه¬ي ژل¬هاي سوختي، صنايع آرايشي و بهداشتي، آتش آغازكن ها، ژل ضدعفوني كننده دست¬ها مورد استفاده قرار مي¬گيرند. مورد آخر براي شستشوي دستها بدون نياز به آب به كار مي رود كه براي پيشگيري از ابتلا به بيماريهائي كه از طريق تماس با اشياي آلوده منتقل مي¬شوند بسيار مفيد است. رشد نگراني هاي عمومي در رابطه با استفاده از حلال هاي آلي كه عمدتا با آلودگي ها و خطرات زيست محيطي همراه هستند موجب انجام تحقيقات بسياري در زمينه ي توليد ارگانوژل هاي با توانائي جذب و نگهداري حلال هاي آلي را موجب گرديده است. الكوژل ها دسته اي از ارگانوژل ها با توانائي جذب الكل ها هستند. براي تقويت ميزان جذب در الكلوژل ها استفاده از تركيبات حاوي گروههاي اسيدي قوي مانند سولفونيك اسيد و كربوكسيليك اسيد به همراه عوامل شبكه اي ساز حاوي نمك هاي معدني كاتيون هاي فلزات واسطه مورد تحقيق و بررسي قرار گرفته است. مكانيسم جذب حلال در اين سيستم ها بر پايه ي نفوذ مولكول هاي حلال به درون شبكه ي سه بعدي ژل بر اثر برهم كنش هاي ميان حلال و زنجير پليمر مي باشد. هر عاملي كه سبب افزايش نفوذ شود ميزان جذب حلال را نيز افزايش مي دهد. براي مثال در سيستم هاي جاذب حلال هاي قطبي حضور يون هاي آزاد در محيط جذب سبب ايجاد اختلاف فشار اسمزي بين فاز حلال و ژل و افزايش شديد ميزان جذب مي شود. بهر حال در اغلب موارد هزينه¬ي استفاده از اين مواد و عدم زيست سازگارپذيري كامل آنها قابل توجه است. در هيچ يك از اين موارد تهيه ي ارگانوژل¬هاي الاستومري قابل شكل دهي و برش به اشكال دلخواه كه توانائي بالقوه اي جهت كاربرد در صنايع مختلف از جمله پاك كننده ها را مي توانند داشته باشند، مورد مطالعه قرار نگرفته است. بنابراين جهت رفع مشكلات بيان شده در اين اختراع ارگانوژل هاي پليمري-الاستومري با توانائي جذب آب، الكل ها و طيف نسبتا وسيعي از حلال هاي آلي با استفاده از تركيبات كاملا آبدوست و زيست سازگار با قدرت جذب بالا و قابليت شكل دهي مطلوب ساخته شد. ارگانوژل هاي كوپليمري شبكه اي شده ي با پيوندهاي شيميائي فوق طي سه مرحله شامل: تهيه ي محلول همگن با نسبت هاي مولي مشخص از دو كومونومر در آب به همراه گاز زادائي با نيتروژن، كوپليمريزاسيون و شبكه اي كردن همزمان مخلوط مونومرها در حضور شبكه اي ساز چند عاملي پلي وينيليك و مرحله ي خارج كردن حلال و تركيبات وارد شده در شبكه ي سه بعدي ژل مي باشد. محصول نهائي به منظور تعيين ميزان جذب آن در آب مقطر، متانول، اتانول و حلال هاي ديگر به مدت چندين ساعت براي رسيدن به بيشينه ي تورمي (تورم تعادلي) در مقادير مازادي از اين حلال ها قرار گرفت. براي رسيدن به فرمولاسيون بهينه پارامترهاي اساسي از جمله تغيير تركيب درصد مونومرها در كوپليمر و نسبت شبكه اي ساز به كار رفته مورد مطالعه قرار گرفت.
در حال حاضـر فرسـايش خاك و هجوم ماسه¬هاي روان به تاْسيسات اقتصادي و منابع زيستي و از طرف ديگر هجوم گرد وغبار و ريز گردها به سمت شهرها، يكي از معضلات اصلي در كشور محسوب مي¬شود. در اين خصوص پليمرها بدليل توانايي انتخاب انواع مونومر هاي آلي و اجراي فرايندهاي مختلف پليمريزاسيون از جايگاه ويژه اي برخوردار مي باشند. ترپليمريزاسيون امولسيوني مخلوط مونومرهاي آكريلاتي به روش نيمه پيوسته اين قابليت را ايجاد مي نمايد كه در فاز آبي، سه مونومر آلي پليمريزه گردند كه ساختار و خواص كاربرد نهايي پليمر به تركيب درصد هر يك از مونومرها بستگي خواهد داشت. لذا توسط اين فرايند پليمريزاسيون، مي توان بسته به شرايط اقليمي و جغرافيايي منطقه، خاكپوش مناسبي را طراحي و سنتز نمود. از طرف ديگر از آنجائيكه فاز غالب اين خاكپوش آب مي باشد، لذا اين خاكپوش هاي پليمري بسيار راحت قابل اجراء مي باشند و از لحاظ زيست محيطي مشكلي را ايجاد نمي نمايد. به برخي از مزاياي اين خاكپوش ها مي توان به سهولت در پاشش،كمك به استقرار و رشد پوشش گياهي، نداشتن تاثير منفي بر رشد گياهان، پايداري طولاني و مقاوم در برابر نور اشعه ماورا بنفش و حرارت بطور همزمان،كاهش فرسايش و تثبيت خاك اشاره نمود.
در كنار مكانيسم پليمريزاسيون راديكالي كه عمومي ترين روش براي سنتز پليمرها بشمار مي رود، مكانيسمهاي ديگري نيز وجود دارند كه مي تواند فرايند پليمر شدن را بصورت زنجيره اي يا اضافي انجام دهند. در اين بين، يكي از مهمترين و برجسته ترين روشها كه جزء دسته پليمريزاسيون يوني به شمار مي رود، فرايند پليمريزاسيون آنيوني مي باشد. از زمان كشف و توسعه روش پليمريزاسيون آنيوني، دستاوردهاي مهم و ارزشمندي در زمينه ساخت پليمرهايي با ساختارهاي خاص ايجاد شده است. علاوه بر اين، اين روش هنوز جزء روشهاي منحصر بفردي با قابليت سنتز انواع مختلفي از زنجيرهاي پليمري است بطوريكه يكدستي در سايز و تركيب كاملاً قابل كنترل مي باشد. ماهيت منحصر بفرد بودن آن بواسطه عدم انجام كامل واكنش اختتام ميسر مي شود كه باعث شده كنترل كاملي بر اندازه و نوع تركيب در زنجير پليمر حاصل گردد و جزء روشهاي مفيدي از پليمريزاسيون زنده بشمار مي رود. هدف از ارائه اين طرح، درك ماهيت و ايجاد يا بر پايي (set up) سامانه متناسب پليمريزاسيون آنيوني براي منومرهاي غير اشباع نظير استايرين كه در شرايط متعارفي مايع هستند و رسيدن به پليمرهايي با اوزان مولكولي متفاوت و شاخص پراكندگي پايين هستند، مي باشد. همانند ساير طرحهاي مربوط به پليمريزاسيون زنجيره اي، مشخصات مواد اوليه مطلوب، تجهيزات پليمريزاسيون، طراحي فرايند پليمريزاسيون و آناليز پليمر بدست آمده بعد از فرايند، مورد نقد و بررسي قرار مي گيرد. در ضمن، در تهيه و سنتز پليمر به روش آنيوني به ابزار آلات و تجهيزاتي اوليه جهت طراحي آزمايشگاهي اشاره شده كه عموماً قابل توسعه براي ساير منومرهاي وينيلي نيز مي باشد و در اين گزارش تجهيزات مورد نياز معرفي مي شوند. در تكميل ايجاد و يا برپايي واحد پليمريزاسيون آنيوني، از تجهيزاتي استفاده شده است كه نوآوري منحصر بفردي به اين طرح داده است. بوسيله اين تجهيزات مي توان به پليمرهايي با اوزان مولكولي متفاوت و شاخص پراكتدگي پايين دست يافت كه بعنوان ماده مرجع در كروماتوگرافي ژل تراوايي (GPC) مورد استفاده قرار مي گيرند. در قسمت نهائي نيز نحوه سنتز و هويت شناسي نمونه هاي سنتز شده توسط اين واحد مورد بررسي قرار خواهد گرفت.
در اين اختراع با توجه به مشكلات مربوط به سيستمهاي چسب اچينگ وشست وشو و مزاياي مربوط به استفاده از سيستمهاي خو داچ كننده يك نوع مونومر چسب دنداني با قابليت اچ كردن خودبهخود سطح دندان ساخته شد. به دليل آن كه سطح عاج، سطحي آب دوست ميباشد. بنابراين مونومرهاي تجاري موجود نمي توانند بر روي سطح آب دوست عاج پخش شوند. در مونومر ساخته شده به دليل حضور تعداد زيادي گروههاي عاملي موثر، باعث افزايش برهمكنشها با يونهاي2+ Caدندان وخيس شوندگي بر روي سطح مرطوب عاج مي شود و به دليل ويسكوزيته مناسب و جرم مولكولي بالا باعث بهبود عملكرد رزين مونومرهاي تجاري موجود ميشود.
ساخت مونومر چسب دنداني خوداچ كننده داراي گروههاي قابل پليمريزه آليل جهت افزايش پايداري آبكافتي
خلاصه در پرونده يافت نشد. به شرح و توصيف مراجعه شود.
موارد یافت شده: 12