لیست اختراعات با مالکیت
حسین یوسفی تلوکلائی
4 عدد
توليد تخته نانوفيبرسلولز در اين اختراع معرفي شد. زمينه اختراع نانومواد مي باشد. ابتدا ژل نانوفيبرسلولز كه درصد مواد جامد آن در حدود 6 درصد بود با استفاده از دستگاه پيش¬پرس دستي آبگيري شده و به نمد فيبر نانوسلولز تبديل شد سپس اين نمدها درون دستگاه وكيوم آون قرار گرفته و خشك شدند و در نهايت تخته¬هاي نانوفيبر سلولز با ابعاد دايره¬اي شكل توليد شدند. اين تخته ها كه داراي ضخامت بالاي 100 ميكرون و در حدود 3 ميليمتر بودند مورد آزمايش قرارگرفتند. مقاومت خمشي تخته هاي مذكور در حدود 7 برابر MDF و 6 برابر HDF به دست آمد. سختي اين تخته ها 20 برابر نمونه مشابه ساخته شده با ميكروالياف سلولزي گزارش شد. اين تخته ها جذب آب و واكشيدگي ضخامت به مراتب كمتري نسبت به تخته هاي پيش گفته شده داشتند. يكي از مزاياي ديگر اين تخته دارا بودن خاصيت حافظه شكلي مي¬باشد كه در تخته¬هاي ديگر مشاهده نشده است.
فناوري نانو در طي سالهاي اخير در حال توسعه بوده و مواد مختلفي در محدوده ابعادي نانو ساخته و در حال توسعه ميباشند. از جمله موادي كه در ابعاد نانو ساخته شده و محصولات مختلفي مانند فيلمها از آنها تهيه ميشود، نانومواد آلي مانند نانوسلولز، نانوليگنوسلولز و ... ميباشند. براي ساخت فيلم از سوسپانسيون اين نانومواد از قيف بوخنر و فشار خلاء استفاده ميشود. به دليل بزرگ بودن سوراخ بوخنر، فشار به صورت يكنواخت در زير سطح فيلتر (مورد استفاده براي ساخت فيلم) پخش نشده و در نتيجه پراكنش ساختاري و شكلگيري فيلم غيريكنواخت شده و اين پديده، موجب ايجاد خطا در نتايج آزمونهاي مورد نظر براي تعيين ويژگيهاي فيلم توليد شده ميشود. در اين دستگاه از ظرف شكلگيري داراي شن و توري با منافذ ريز استفاده شده كه به صورت يكنواخت خلاء را بر فيلتر و سوسپانسيون ريخته شده بر روي آن انتقال ميدهد. در نتيجه اعمال يكنواخت فشار خلاء، آبگيري از سوسپانسيون يكنواخت شده و فيلمي با پراكنش ساختاري و شكلگيري يكنواخت بر روي فيلتر ساخته ميشود كه براي انجام آزمونهاي مربوطه، مناسب مي¬باشد.
نانوسلولز به عنوان پليمر طبيعي از جمله نانومواد استراتژيكي است كه توليد آن در كشور در مقياس آزمايشگاهي و صنعتي بومي شده و در كاربردهاي وسيعي از آن استفاده مي¬گردد. يكي از موارد استفاده، توليد و ساخت آئروژل¬ها مي باشد كه كاربردهاي متنوعي امروزه از آنها در صنايع مختلف مي شود. همچنين اين محصول بدليل سطح ويژه بسيار بالا و منافذ و اجزاي نانومتري و نيز گروه هاي عاملي فراوان در دسترس توان جذب بالايي نيز دارد لذا بر اين اساس مي تواند براي فرآيندهاي جذب و تصفيه نيز مناسب و مورد استفاده واقع شود. به اين دليل و با عنايت به نو بودن قدمت نانوسلولز و آئروژل آن در كشور و نيز ويژگي¬هاي منحصر بفردي كه اين محصول دارد (از جمله قابليت استفاده مجدد تا چندين مرحله بدون تغيير شكل و قابل استفاده در دامنه هاي مختلف pH، دما و مقاومت مكانيكي بالا در برابر شدت جريان آب و قابليت جذب آب تا 3000 درصد و قابليت حذف تركيبات سمي و مضر را از آب و پساب دارا مي باشد، همچنين توليد ارزان¬تر و ماده¬اي سبز و زيست تخريب¬پذير مي باشد). نوآوري توليد و ساخت اين آئروژل به صورتي است كه هيچ گونه مواد و تركيبات سمي در آن استفاده نشده و نسبت به توليدات مشابه بسيار مقاوم و عملكرد بسيار بالايي در فرآيند تصفيه ايفا مي كند كه مي توان از آن به عنوان ابرجاذب ذكر نمود. اين محصول را مي توان با رعايت اصول و شرايط نگهداري چندين سال نگهداري و استفاده نمود. اين محصول نسبت به محصولات خارجي با تكيه بر توان و پتانسيل و توليدات بومي كشور توليد شده و ضمن رعايت اصول شيمي سبز در توليد و ساخت اين محصول، مي توان آن را به عنوان يك محصول بومي و با كيفيت براي استفاده در صنايع مختلف معرفي نمود.
در اينجا ما يك روش مستقيم و ساده براي توليد نانوسلولز (TOCN-D) از چوب خام پالونيا را با استقاده از فرآيند همزمان اكسيداسيون و رنگبري معرفي مي كنيم. براي مقايسه، با روش غير مستقيم نيز نانوسلولز (TOCN-C) توليد شد و همچنين براي درك بيشتر و مقايسات دقيق تر نانوسلولز با روش آسياب ديسكي (GCNF) و همچنين خمير سفيد (CF) توليد شد و از تمامي محصولات توليد شده با روش فيلتراسوين خلا كاغذ ساخته شد. آناليز تصاوير FE-SEM نشان داد كه قطر ميانگين TOCN-D، 8±4 نانومتر بود كه مشابه با قطر ميانگين TOCN-C مي باشد (9±4 نانومتر). نتايج XRD نشان داد كه شاخص كريستالي و اندازه كريستال هاي TOCN-D و TOCN-C تقريبا يكسان بودند. آزمون TGA نيز نشان داد كه هيچ تفاوتي بين پايداري حرارتي TOCN-D و TOCN-C وجود نداشت (ᵒC 250 تا ᵒC 260). همچنين شفافيت نوري نانوكاغذهاي TOCN-D و TOCN-C يكسان بودند. نانوكاغذهاي ساخته شده از TOCN-D و TOCN-C مقاومت هاي مكانيكي بسيار نزديكي را نشان دادند. با توجه به شباهت هاي TOCN-D و TOCN-C در ويژگي هاي ظاهري، ابعادي، مورفولوژي، كريستالي، حرارتي، نوري و مكانيكي، مي توان نتيجه گرفت كه توليد نانوسلولز به طور مستقيم از چوب خام پالونيا از نظر فني، زيست محيطي و اقتصادي مي تواند بسيار ارزشمند و اميد بخش باشد.
موارد یافت شده: 4