مواد رنگزا يكي از اجزاي اصلي در ساخت سل¬هاي خورشيدي حساس شده به مواد رنگزا يا "سل¬هاي گراتزل" مي¬باشند. سل¬هاي خورشيدي حساس شده به مواد رنگزا به دليل هزينه كم ساخت، هزينه كم مواد اوليه مصرفي و بازدهي بالا در تبديل انرژي خورشيدي به الكتريسيته توجه جامعه علمي دنيا را به صورت قابل توجهي برانگيخته است. بازدهي اين سل¬ها از سل¬هاي كلاسيك سيليكوني و نسل جديد فيلم¬هاي نازك حالت جامد كمتر است، با اين وجود، فناوري سل¬هاي خورشيدي حساس شده بدليل قيمت¬هاي بسيار كمتر و همچنين كمترين اثرات نامطلوب محيط زيستي بسيار مورد توجه هستند و تلاش براي افزايش راندمان آن ادامه دارد. به طور خلاصه مي¬توان نقش ماده رنگزا در سل¬هاي خورشيدي حساس شده را به عنوان توليد كننده جريان الكتريكي در نظر گرفت.

اختراع « نانو ذرات ليپيدي با اندازه ذرات بسيار ريز به عنوان حاملي براي تركيبات وظيفه دار» در زمينه مواد غذايي، دارويي، آرايشي و بهداشتي مي باشد. تركيبات وظيفه دار مواد حساس در برابر تخريب مي باشند و اغلب به همراه يك حامل استفاده مي شوند. نانو ذرات ليپيدي به عنوان يك حامل براي تركيبات وظيفه دار عمل مي كنند. آنها داراي مزاياي سيستم¬هاي حاملي قبلي هستند و معايب آنها را ندارند. براي تهيه نانو ذرات ليپيدي ابتدا يك فاز روغني شامل تركيب وظيفه دار، چربي جامد، روغن مايع و آنتي اكسيدان در يك حلال امتزاج پذير با آب در دماي بالا حل مي شود. سپس يك فاز آبي حاوي سطح فعال تهيه مي شود. فاز آلي تهيه شده به سرعت به فاز آبي در حال همزدن اضافه مي گردد. سپس تا دماي محيط خنك مي شود تا نانو ذرات ليپيدي تشكيل شوند. ديسپرسيون حاصل مي تواند خشك شده و به پودر جامد تبديل گردد. اين نانو ذرات ليپيدي قابليت حمل تركيبات وظيفه دار در صنايع غذايي، دارويي، آرايشي و بهداشتي و حفاظت آنها در برابر تخريب¬ را دارند. همچنين مي توانند كارايي و ميزان جذب اين مواد را با توجه به اندازه ذرات ريزشان افزايش دهند

مواد رنگزا يكي از اجزاي اصلي در ساخت سل¬هاي خورشيدي حساس شده به مواد رنگزا يا "سل¬هاي گراتزل" مي¬باشند. سل¬هاي خورشيدي حساس شده به مواد رنگزا به دليل هزينه كم ساخت، هزينه كم مواد اوليه مصرفي و بازدهي بالا در تبديل انرژي خورشيدي به الكتريسيته توجه جامعه علمي دنيا را به صورت قابل توجهي برانگيخته است. بازدهي اين سل¬ها از سل¬هاي كلاسيك سيليكوني و نسل جديد فيلم¬هاي نازك حالت جامد كمتر است، با اين وجود، فناوري سل¬هاي خورشيدي حساس شده بدليل قيمت¬هاي بسيار كمتر و همچنين كمترين اثرات نامطلوب محيط زيستي بسيار مورد توجه هستند و تلاش براي افزايش راندمان آن ادامه دارد. به طور خلاصه مي¬توان نقش ماده رنگزا در سل¬هاي خورشيدي حساس شده را به عنوان توليد كننده جريان الكتريكي در نظر گرفت. اولين سل خورشيدي توسط گراتزل و همكارانش در سال 1991 ارائه شد. آنها در ساخت سل¬هاي خورشيدي از كمپلكس روتنيوم بعنوان ماده رنگزا استفاده كردند. سل¬هاي تهيه شده از كمپلكس روتنيوم اغلب داراي راندمان كوانتومي بالايي هستند (10% تا 14%) و گستره وسيعي از طول موج نور مرئي را جذب مي¬كنند اما در مقابل سنتز و خالص¬سازي آنها دشوار بوده و به همين دليل قيمت اين تركيبات بسيار بالا است. از آنجا كه كاربرد اين فناوري در ادارات، كارخانه¬ها و منازل مسكوني براي توليد انرژي الكتريكي مورد نياز است، توليد آن¬ها با قيمت مناسب بسيار مهم است. بنابراين استفاده از ساختارهاي آلي عاري از فلز كه راندمان و پايداري نزديك به كمپلكس¬هاي آلي-معدني داشته باشند، مورد توجه قرار گرفته است. مواد رنگزاي آلي عاري از فلز بر پايه ايندولين ها به دليل راندمان بالا و سهولت سنتز بسيار مناسب هستند. براي سنتز ماده رنگزاي 3-(9-متوكسي¬فنيل كربازول-3-ايل)-آكريليك اسيد از كربازول به عنوان ماده استفاده مي¬شود كه پس از طي يكسري واكنش¬هاي استاندارد، ماده رنگزاي مورد نظر تهيه مي¬شود.

هدف از اين اختراع تهيه فرمولاسيون مناسب براي رنگ كردن كاف هاي پشمي با استفاده از رنگدانه هاي نورتاب است. از آنجايي كه رنگدانه¬ها قادر به جذب شدن به الياف پشمي نيستند نمي¬توانند بر روي الياف، رنگ با ثباتي ايجاد كنند. براي رنگ كردن كلاف هاي پشمي لازم است مخلوطي شامل رزين، رنگدانه نورتاب و افزودني¬ها تهيه شود تا اين مواد بتوانند به سطح الياف چسبيده و خاصيت نورتابي از خود نشان دهند. افزودن مواد نرم كننده و پراكنش كننده لازم است تا فيلم يكنواختي از رزين حاوي رنگدانه بر روي سطح الياف قرار گيرد تا خاصيت نورتابي يكنواختي بدهد و اثر منفي بر روي خاصيت انعطاف پذيري الياف نداشته باشد. در اين اختراع از نرم كننده¬هاي سيليكوني و دي اكتيل فتالات براي افزايش خاصيت انعطاف پذيري الياف و براي جلوگيري از شكنندگي رزين استفاده شد. همچنين به منظور اعمال يكنواخت رنگدانه بر روي سطح الياف از پراكنش كننده¬هاي آنيوني و غير يوني استفاده گرديد. مخلوط حاصل براي رنگ كردن كلاف پشمي به روش آغشته سازي و برداشت به كار رفت. رنگدانه مصرفي بر روي الياف در آون تثبيت گرديد.

هدف از اين اختراع توليد فرش نورتاب با استفاده از به كارگيري مواد نورتاب به منظور ايجاد نوآوري در فرش دستباف بوده است كه بدين منظور ابتدا الياف پشم كه جز الياف پر كاربرد در مصرف فرش بوده است نورتابي را اعمال شد. فرمولاسيون از زرين و پراكنش كننده و نرم كننده رنگدانه¬ها به روي الياف به صورت يكنواخت چسبيده شده و خاصيت نورتابي از خود نشان داد، كه قابليت كاربرد در پرز فرش را با دارا بودن ثبات¬هاي قابل قبول داشته است. سپس الياف پشم نورتاب به عنوان پرز در فرش دستباف بافته شد. در اين اختراع ضمن به كارگيري از الياف رنگرزي شده با مواد رنگزاي طبيعي به روش سنتي به منظور حفظ اصالت فرش دستباف از مواد نورتاب جديد براي ايجاد جلوه¬اي نو با توليد فرش نورتاب انجام شد. توليد فرش با مواد كاملاً طبيعي و بومي انجام شد. پس از بافت فرش و نيز پرداخت آن حضور و درخشش الياف نورتاب با موفقيت صورت گرفت و نورتابي خوب و قابلي قبولي از خود نشان داد و فرش نورتاب كه كاملاً طبيعي بوده را به ارمغان آورد.

‏اين اختراع با عنوان سنتز و كاربرد يك ماده رنگزاي اسيدي بر پايه نفتاليميد است. مواد رنگزاي اسيدي ‏رنگزاي تجارتي مي باشند و اهميت زيادي را در رنگزاي الياف پروتئيني و پلي آميد دارند. آنها ارزان قيمت ‏هستند و از مواد اوليه اي بدست ميآيند كه براحتي در دسترس مي باشند. به هر حال فام اكثر مواد رنگزاي آزو در ‏محدوده زرد تا قرمز قرار دارند و ايجاد رنگهاي آبي توسط آن ها مشكل است. معمولا از طريق افزايش گروههاي ‏الكترون گيرنده در ساختار بنزني يا نفتاليني اجزاء دي آزوته شونده و قراردادن گروههاي الكترون دهنده در ‏ ساختار اجزا، جفت شونده مي توان اثر باتوكروميك قوي ايجاد كرد بطوريكه فام آبي بدست آيد.

سنتز ماده رنگزای N ـ بوتیل نفتالیمید ـ 4 ـ آزو ـ 1 ـ هیدروکسی ـ 6ـ آمینو نفتالین ـ 3ـ اسید سولفونیک

دسپرسيوني از مواد رنگزاي ديسپرس با بكار بردن ماده ديسپرس كننده آنيوني بر پايه محصول متراكم شده نفتالين سولفونيك اسيد تهيه شد. اين ديسپرسيون شامل ماده رنگزاي ديسپرس ، ديسپرس كننده، خيس كننده، مواد جاذب رطوبت و يك تركيب سلولزي است. پايداري ديسپرسيون تركيب حاصل از فرمولاسيون و رنگرزي الياف پلي استر نشان داد كه تركيب ساخته شده داراي ديسپرسيون مناسبي است و قابليت رنگرزي الياف پلي استر را در دماي بالا با عمق رنگي زياد و يكنواختي خوب دارد.

در اين اختراع يك پودر حاوي كاروتنوئيد كه قابل ديسپرس شدن در محيط هاي آبي است از طريق ايجاد يك امولسيون و انجام فرايند ميكروكپسوليشن تهيه مي شود. براي اين منظور ابتدا كاروتنوئيد در يك روغن حاوي آنتي اكسيدان ديسپرس مي شود و يك فاز آبي شامل يك عامل كپسوله كننده (كه نقش پايدار كننده هم دارد) و يك آنتي اكسيدان و شكر تهيه مي شود و سپس دو فاز آبي و روغني توسط يك اموليسيفاير امولسيون مي شوند. در نهايت امولسيون تهيه شده توسط خشك كن افشانه اي خشك مي شود و پودر كاروتنوئيد كپسوله شده به دست مي آيد كه اين پودر حاصل داراي حلاليت مناسب در آب سرد و پايداري و ثبات رنگ بالا در محيط آبي مي باشد و در برابر اكسيد شدن مقاوم است.