لیست اختراعات مريم صفري
خلاصه ي اختراع اين طرح اختراعي با عنوان " طراحي و ساخت الكترود كامپوزيتي برپايه نفيون/پلاتين به روش شيميايي فاقدالكترود" به منظور ارتقاي عملكرد پيلهاي سوختي پليمري ارائه گرديده است. در اين طرح اختراعي با استفاده از روش شيميايي فاقد الكترود (electroless) در ساخت لايه ي الكتروكاتاليست تلاش بر اين است كه مشكل اتصال بين نانوذرات پلاتين در ساختار الكترود پيلهاي سوختي برطرف گردد به گونه اي كه با حداقل ميزان پلاتين بيشترين بازده را توليد كند. طرح اختراعي حاضر با تغييراتي نه چندان پيچيده اما مهم و كليدي، روشي را ايجاد ميكند كه نه تنها ميزان مصرف كاتاليست پلاتين را كه سهم عظيمي در قيمت گران اين صنايع است را كاهش دهيم بلكه بازدهي بالاتر و چشم گيري را در فعاليت الكتروكاتاليستي پلاتين به ويژه در كاتد پيل سوختي غشاي مبادله كننده پروتون مشاهده كنيم. بدين منظور، از روش نوين شيميايي كاهش نمك پلاتين و pHهاي متغيير هنگام بارگيري ذرات پلاتين بر روي ساختا غشاي نفيون استفاده گرديد.بدين صورت كه پس از نفوذ ذرات كاتيونهاي پلاتين به داخل پليمر نفيون، به آرامي ذرات كاتيون را با يك كاهنده ي ملايم كاهش ميدهيم تا به نانوذرات پلاتين تبديل شوند. ابعاد اين ذرات پلاتين در حدود 6 نانومتر بر طبق مشاهدات ميكروسكوپ الكتروني اندازه گيري شده است. ساخت پيل سوختي غشاي مبادله كننده پروتون گام موثري در تامين انرژي الكتريسيته براي صنايعي همچون خودرو سازي، هوافضا، صنايع نفت و ديگر صنايعي كه احتياج به يك مولد الكتريسيته جاي گزين دارند محسوب ميشود. با استفاده از اين روش، لايه ي الكتروكاتاليستِ در ابعاد نانو، يكنواخت و با كارايي بيشتر ساخته شد. همچنين روش بيان شده در اين طرح اختراعي تكرارپذير، آسان و ارزان قيمت است.
در اختراع حاضر، با تغيير تركيب الكتروليت موجود در ساختار آنها با استفاده از نمكهاي معدني ليتيم و تاثير اين پارامتر در قالب افزايش ميزان جابجايي، ميزان نيروي بدست آمده از اين مواد و ميزان تكرارپذيري عملكرد IPMNC actuators به عنوان فعال كننده نرم مشاهده گرديد. يكي از مشكلات مهم در عملكرد اين تكنولوژي طول عمر عملكرد آن ميباشد. استفاده از نمك ليتيم در نانوكامپوزيت پليمري علاوه بر پايداري بيشتر در عملكرد، ميزان حركت اين فعال كننده هاي پليمري را افزايش ميدهد. لازم بذكر است كه با توجه به قابليتها و كاربردهاي اين پليمرها، مي توان از آنها در ساخت طيف وسيعي از روباتها جهت مصارف صنعتي و يا پزشكي استفاده نمود، امري كه پيش نياز آن طراحي و ساخت پليمرهايي منطبق با نيازهاي مورد نظر است. اختراع حاضر در صدد است تا پاسخي به اين نياز علمي- كاربردي باشد. افزايش ميزان محتوي آب و از طرف ديگر، حضور كاتيون هاي ليتيم در ساختار نانوكامپوزيت-فلزي در فعال كننده هاي نرم، موجب افزايش سرعت، افزايش ميزان جابجايي و افزايش كارايي مي شوند.
روبات هاي رايج، با استفاده از چرخ ها، موتورها، چرخ دنده و اتصالات چند پارچه ساختارهايي را ايجاد مي كنند كه مي توانند در زمين، هوا يا زير آب قابليت حركت داشته باشند. ساخت ماهيچهي مصنوعي با استفاده از نانوكامپوزيت پليمريوني فلز IPMNCs ، گامي بزرگ در ارتقاي پيشرفت ساخت اندامهاي مصنوعي در بدن انسان و روباتهايي با حركات نرم و منعطف ميباشد. با استفاده از اين اختراع، حركات نرم و يكنواخت (كه در گذشته بصورت ناهماهنگ و مقطٌع بوده است)، جابجايي و قدرت بسيار بيشتر(نسبت به ساير مواد هوشمند) و همچنين مصرف پايين انرژي با بازدهي چشمگير را در ماهيچههاي مصنوعي شاهد خواهيم بود. سابقه ي طراحي و ساخت ماهيچه مصنوعي صرفا بر پايه پليمرها (IPMNC) ها و همچنين ارتقا پاسخ آن با ايجاد الكترودي يكنواخت با ساختاري در ابعاد نانو، يكپارچه و يكنواخت در ايران وجود ندارد. هم اكنون مكانيسمهاي گوناگون و متنوعي در مورد حل برخي مشكلات ويژهي پزشكي از قبيل رفلاكس معده، ناتواني دريچه هاي قلب، مشكل كنترل ادرار و تعدادي از بيماريهاي ديگر طراحي شده است.
موارد یافت شده: 3