در اين اختراع، تهيه پوشش‌هاي نانوكامپوزيتي شامل رزين اپوكسي پلي¬سولفايد و نانولوله¬هاي كربني هم به صورت ساده و هم به صورت عامل¬دار شده توسط محلول مخلوط اسيدي، براي اولين بار گزارش شده است. جهت عامل¬دار نمودن سطح نانولوله¬هاي كربني مخلوطي از اسيد سولفوريك 98% و اسيد نيتريك 70% با نسبت تركيب 1 به 3 استفاده شد. تغييرات حاصل از عامل¬دار نمودن سطح نانولوله¬هاي كربني توسط آزمون طيف سنجي رامان و FT-IR بررسي شد. نانوپوشش‌ها بوسيله اعمال يك لايه فيلم تر با ضخامت 90 ميكرون بر روي صفحات فلزي و شيشه¬اي آماده سازي شده حاصل گرديد و حضور نانولوله¬هاي كربني ساده و عامل¬دار شده توسط ريخت شناسي سطح مقطع نمونه‌هاي تهيه شده از طريق تصويربرداري ميكروسكوپ الكتروني روبشي SEM و FESEM شناسايي شده است. همچنين خواص مكانيكي، گرمايي و الكتريكي نمونه¬هاي نانوپوشش تهيه شده ارزيابي گرديد. نتايج حاصل، بهبود خواص مكانيكي، گرمايي و الكتريكي را در حضور نانولوله-هاي كربني نشان داد.

سنتز نانو ذرات اكسيد روي به روش جديد شيمي سبز با استفاده از بيو كمپلكس معدني اسيد آمينه

در اين اختراع با عنوان \\\\\\"سنتز نانوذرات اكسيد روي به روش شيمي سبز از طريق تجزيه حرارتي بيوكمپلكسهاي ليگاند مخلوط شامل ليگاندهاي دهنده ONO و NN\\\\\\"، سنتز نانو ذرات اكسيد روي با يك روش كاملا سبز و بدون استفاده از مواد اوليه خطرناك گزارش شده است. سنتز نانومواد به عنوان موضوعي داغ مدنظر محققين مي باشد ولي مشكلات زيست محيطي و توليد مواد جانبي خطرناك در حين سنتز نانومواد مشكلي بسيار جدي و قابل تامل است. در اين اختراع كليه مواد اوليه، بي خطر بوده و محصولات جانبي فرآيند نيز بدون مشكل مي باشند. به اين منظور بيوكمپلكس ليگاند مخلوط با فلز روي با ليگاند دهنده ONO با استفاده از مولكول زيست سازگار اسيد آمينه، مشتق ساليسيل‌آلدهيد به عنوان يك نمك محلول در آب و استات روي، آماده سازي مي شود. در مرحله بعد، بيوكمپلكس ليگاند مخلوط روي با ليگاند دهنده NN كيليت شده و براي سنتز كمپلكس سه تايي روي مورد استفاده قرار مي گيرند. در مرحله نهايي، با اعمال عمليات حرارتي بر ماده پودري بدست آمده، نانوذرات اكسيد روي حاصل مي شود. نتايج XRD نشان داد تركيب پودري حاصل صرفا حاوي اكسيد روي بوده و تركيب جانبي ديگري حاصل نشده است. طيف سنجي فوتولومينوسنس نشان داد دماي عمليات حرارتي شاخص تعيين كننده سرعت تركيب شدن الكترون و حفره مي باشد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري نشان داد نانوذرات سنتز شده داراي مورفولوژي منظم هستند. لذا با ديدگاه اهميت پژوهش در راستاي موضوعات محيط زيستي، در اين اختراع نانو ذرات اكسيد روي با يك روش كاملا سبز، ريست محيطي و بدون استفاده از مواد اوليه شيميايي و سمي براي اولين بار گزارش شد كه كليه مواد اوليه، بي خطر و زيست سازگار بوده و محصولات جانبي فرآيند نيز بدون مشكل مي باشند. اصول شيمي سبز كه عبارت است از طراحي فرآورده‌ها و فرآيندهاي شيميايي كه به‌كارگيري و توليد مواد آسيب‌رسان به سلامت انسان و محيط زيست را كاهش مي‌دهند يا از بين مي‌برند، نخستين بار در سال 1998 ميلادي ارائه شد و تحولي در علم شيمي ايجاد نمود. استفاده از روش شيمي سبز موضوعي جهاني است زيرا پراكنده شدن آلودگي ها و سموم پيامدهاي جهاني دارد. از طرف ديگر، نانوپودرهاي اكسيد روي به دليل كاربردهاي فراوان در بسياري از رشته¬هاي مهم علم و صنعت نظير نيمه‌هادي¬ها، حسگرها، فتوكاتاليزورها، پوشش‌هاي خودتميزشونده و آنتي‌باكتريال، صنايع آرايشي-بهداشتي، خودرو و سلول¬هاي خورشيدي مورد توجه قرار گرفته است.

ساخت نانوپودرهاي زيست سازگار دي اكسيد تيتانيم اصلاح شده با فلزات واسطه به روش پليمري دراين اختراع گزارش مي شود با توجه به كاهش اندازه ذرات و افزايش سطح ويژه در مقياس نانومتري نانوپودرهاي حاصل داراي خواص بهبود يافته اي نسبت به دي اكسيد تيتانيم است نانوپودرهاي حاصل داراي كاربردهاي فتوكاتاليستي حذف آلاينده ها از منابع آب و هوا صنايع بهداشتي حسگرها و كاربردهاي خود تميز شونده و آنتي باكتريال نظير پوشش ها كاشي و سراميك ها الياف و منسوجات مي باشد. در پتنت ها نظير US6524750 و US3784402 نانوپودر بر پايه دي اكسيد تيتانيم اصلاح شده TI-XAXO2 با عناصر غيرفلزي كه A كربن و نيتروژن بوده است سنتز شده اند تفاوت اختراع حاضر با پتنت ها در اين است كه در اين اختراع براي اولين بار با استفاده از مواد اوليه ارزان قيمت و شرايط ملايم موفق به ساخت نانوپودرهاي زيست سازگار دي اكسيد تيتانيم اصلاح شده با فلزات واسطه با لبه جذب در ناحيه مرئي به روش پليمري كه متفاوت ازموارد قبلي است شديم.

با استفاده از كاتاليست نانو پودرهاي مغناطيسي بر پايه اكسيد هاي آهن به همراه آب اكسيژنه امكان تصفيه ‏انواع پساب از جمله پساب هاي حاوي مواد رنگزاي آلي وجود دارد. معدني كردن و شكستن ساختار شيميايي ‏آلاينده هاي آلي موجود در غلظت هاي مختلف وجود دارد. ‏نانو كاتاليست تهيه شده ‏مورد ادعا راندمان و بازده بالايي در فرآيند تصفيه دارد، در دفعات متوالي قابل ‏استفاده است، هيچ گونه تركيبات جانبي و سمي توليد نمي كند و پس از اتمام واكنش به راحتي توسط اعمال ‏ميدان مغناطيس خارجي قابل جداسازي، جمع آوري و استفاده مجدد است.

در اين اختراع براي اولين بار از اثر هم‌افزايي فلز واسطه مس و حساس‌ساز رنگزاي پورفيريني به منظور اصلاح و جابجايي شكاف نوار نانوذرات تيتانيم دي‌اكسيد از محدوده ماوراء بنفش به مرئي به روش شيمي سبز استفاده شد. مراحل انجام اختراع به اين صورت است كه ابتدا نانوپودر محلول جامد مس-تيتانيم دي‌اكسيد به روش سل-ژل با استفاده از نيترات فلز آبدار سنتز شد و در مرحله بعد حساس‌سازي نانوپودر حاصل با رنگزاي پورفيريني به روش رسوب‌دهي در محيط آبي انجام شد. نكته قابل توجه در اين اختراع اين است كه از روش شيمي سبز براي سنتز استفاده شد. مزاياي اختراع اين است كه نانوپودر سنتز شده تحت تابش ارزان، دردسترس و اقتصادي نور مرئي و خورشيدي فعال‌سازي شده و در كاربردهاي مختلف شامل سلول‌هاي خورشيدي، فتوكاتاليست هتروژن براي حذف آلاينده‌ها و رنگبري پساب¬ها و كاربردهاي آنتي باكتريال و خودتميزشونده استفاده مي‌شود. از ديگر مزاياي اين اختراع مي¬توان به سهولت، تكرار پذيري و روش سنتز شيمي سبز كار رفته و دست‌يابي به اندازه ذرات در مقياس نانومتري خالص اشاره كرد. همچنين براي حل مشكل ايجاد آلاينده‌هاي زيست محيطي كه در اثر استفاده از مواد اوليه شيميايي سمي و حلال‌هاي آلي سمي كه در روش‌هاي شيميايي سنتز نانومواد به كار مي‌رود در اين اختراع از روش سنتز شيمي سبز با بكارگيري حلال زيست محيطي آب استفاده شد.