در اكثر كارهاي انجام شده تا كنون، ايجاد ساختار گرادياني به صورت لايه¬اي صورت گرفته و در نهايت يك نمونه غير هموژن بدست آمده است. در اين روش ايروژلي ساخته مي¬شود كه در آن ساختار گرادياني ايجاد شده در نمونه به صورت هموژن صورت گرفته و يك نمونه يكپارچه بدست مي¬آيد. با انجام اين روش تاثير تعداد لايه¬ها و چگالي لايه بهينه حذف شده و ايروژل به صورت يكپارچه در نظر گرفته مي¬شود. در اين روش با استفاده از ايجاد گراديان در جرم مولكولي و غلظت، معايب روش¬هاي پيشين رفع مي¬شود، بدين صورت كه از محلول¬هايي با جرم مولكولي و غلظت متفاوت، به عنوان سل استفاده كرده و پس از فرآيند پليمريزاسيون سل–ژل و خشك كردن ژل، ساختار گرادياني در طول نمونه يا توزيع پيوسته و يكنواخت اندازه حفرات ايجاد مي¬شود.

در كارهاي مرسوم انجام شده به منظور ايجاد پايداري شكلي و كاهش نشتي در تركيبات حاوي مواد تغيير فاز دهنده جاذب گرما، از روش¬هايي همانند نانو/ ميكرو كپسوله كردن و آلياژسازي با فرآيندهاي پيچيده، زمان¬بر و گران قيمت استفاده شده است. در اين اختراع، به منظور ساخت يك سامانه پايدار با كمترين ميزان نشتي در بيشترين مقدار ماده تغيير فاز دهنده ، از پلي اتيلن گليكول به عنوان ماده تغيير فاز دهنده و نانو ساختار فنوليك به عنوان بستر نگهدارنده ماده تغيير فاز دهنده استفاده شد. روش ساخت نمونه به صورت پليمريزاسيون جدايش فازي بوده و با استفاده از مفهوم كشش سطحي بسيار بالاي ماده تغيير فاز دهنده در نانو ساختار فنوليك و حبس ماده تغيير فاز دهنده پلي اتيلن گليكول در حفرات نانو ساختار فنوليك، سامانه پايداري شكلي به روشي آسان¬تر و با هزينه كمتر ساخته شده است. به منظور دستيابي به اين مهم، مونومر رزين جامد فنوليك در مذاب ماده تغيير فاز دهنده حل شد و بعد از قرار گيري در چرخه حرارتي سه مرحله¬اي به منظور تكميل پليمريزاسيون فنوليك، نمونه پايدار شكلي ساخته شد. نتايج حاصل از آزمون¬هاي مورفولوژي، حرارتي و نشتي حاكي از اين موضوع بودند كه حضور نانو ساختار فنوليك به عنوان بستر نگهدارنده ماده تغيير فاز دهنده، موجب كاهش نشتي و به طبع آن افزايش كارايي حرارتي ماده تغيير فاز دهنده شده است. همچنين تصاوير سطح شكست نمونه¬ي ساخته شده، قرار گيري ماده تغيير فاز دهنده در نانو ساختار را به خوبي اثبات كرده است.

با توجه به اينكه تعداد كافي از باكتري‌هاي پروبيوتيك بايد روزانه مصرف شوند تا بتوانند اثرات مفيد مرتبط با سوش مصرف شده را ايجاد كنند، لذا شناسايي و شمارش دقيق اين باكتري‌ها در مواد غذايي امري ضروري مي‌باشد. در حال حاضر عمدتا شمارش اين باكتري‌ها با استفاده از محيط كشت‌هاي مختلف صورت مي‌گيرد. مهمترين مشكل در كاربرد روش‌هاي مبتني بر كشت، وقتگير بودن‌ آنهاست. بعلاوه شمارش يك سويه خاص در محصولاتي كه حاوي چندين سويه نزديك به هم هستند با چالش همراه خواهد بود. واكنش زنجيره‌اي پليمراز رقابتي ( PCR رقابتي ) يك روش ملكولي مناسب در شمارش باكتري‌ها محسوب مي‌شود اما مهمترين مسئله در استفاده از PCR رقابتي، ساخت استانداردهاي رقابتگر مي‌باشد. لذا در اين اختراع طراحي و ساخت يك قطعه رقابتگر غير همولوگ براي اولين بار توسط مخترعين در سه مرحله شامل 1- طراحي پرايمرهاي اختصاصي مورد نياز توسط مخترعين 2- انجام واكنش PCR و ساخت قطعه طراحي شده 3- كلونينگ قطعه ساخته شده، جهت شمارش باكتري‌هاي لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس با استفاده از PCR رقابتي ارائه شده است. اختراع ادعايي براي تمامي توليدكنندگان فراورده‌هاي پروبيوتيكي و نيز موسسات كنترل كننده كيفيت ميكروبي اين قبيل محصولات جهت شمارش دقيق و سريع باكتري‌هاي لاكتوباسيلوس اسيدوفيلوس توصيه مي‌گردد.

اكثر كارهاي انجام شده تاكنون، ساخت نانوكپسول هاي ماده تغيير فازي با پوسته پلي يورتان- پلي اوره به روش پليمريزاسيون بين سطحي بوده است. در اين اختراع براي اينكه بتوان نانوكپسول هاي ماده تغيير فازي با پوسته خالص پلي يورتان ساخت بايد فرآيند نانوكپسوله كردن در دو مرحله انجام شود. 1. ساخت نانوذرات ماده تغيير فازي به روش حلال-ضد حلال 2. انجام واكنش پليمريزاسيون بين سطحي در فاز پيوسته استون و ساخت نانوكپسول ماده تغيير فازي با پوسته خالص پلي يورتان. در اين روش جديد، مشكلات مربوط به كنترل همزمان عوامل فرآيندي (مانند ميزان مواد تشكيل دهنده هسته و پوسته، دما، سرعت همزن، pH و ميزان سورفاكتانت) و تاثير اين عوامل روي اندازه و توزيع اندازه ذرات نانوكپسول ها و فرآيند كپسوله كردن رفع شده است. همچنين دست يابي به نانوكپسول هاي با پوسته خالص پلي يورتان فرآيندي ساده و قابل دسترس شده است.

با توجه به عمر طولاني بسياري از چاه¬هاي نفت و گاز، لزوم انسداد موقت آن¬ها به منظور عمليات تعمير چاه بسيار ضروري به نظر مي¬رسد. يكي از روش¬هاي نوين، استفاده از مجرابند¬هاي ژله¬اي است. استحكام و چسبندگي به ديواره هيدروژل در شرايط چاه مورد نظر از مهمترين چالش¬ها در زمينه كاربرد هيدروژل¬هاي پليمري در انسداد موقت چاه به منظور عمليات تعمير است. در اين اختراع از نانو ذرات سيليكا بسيار آب دوست به عنوان عامل بهبود استحكام و تقويت ساختار شبكه هيدروژل پلي آكريل آميد استفاده شد. همچنين خواص استحكامي هيدروژل با آزمون ريومتري و كار چسبندگي با ارزيابي اتصال به ديواره فولادي در set-up طراحي شده تعيين شد. اين اختراع با تغيير ساختار و ايجاد شبكه دوگانه شيميايي و فيزيكي فيلر، مدول الاستيك و چسبندگي به ديواره فولادي را شديدا افزايش داد. مدول الاستيك هيدروژل نانوكامپوزيتي اين اختراع بيش از 5000 درصد بيشتر از مدول الاستيك هيدروژل هاي مرسوم است. همچنين كار چسبندگي هيدروژل نانوكامپوزيتي اين اختراع بيش از 260 درصد بيشتر از كار چسبندگي هيدروژل هاي مرسوم است.

‏‏مشكل جرم در آبهاي سخت رو به تزايد است تغييرات جوي ناشي از كاهش نزولات در اين امر تاثير مستقيم دارد. قابليت حل كربنات كلسيم با افزايش دما كاهش مي يابد. مقدار زيادي انرژي نيز در اين بين تلف مي شود، زيرا جرم سخت در بويلر و مبدلهاي حرارتي و سيستم هاي آب گرم خانگي تشكيل مي شود از طرفي ضريب هدايت جرم كلسيت بسيار پايين است، بنابراين براي گرم نمودن مقادير يكساني از آب لازم است انرژي بيشتري مصرف نمائيم. دستگاههاي رسوب زداي مغناطيسي استاتيك بدون نياز به برق يا باطري عمل ميكنند. طي عبور آب از ميدان مغناطيسي استاتيك ، املاح آهكي موجود در آب بجاي فاز كلسيت در فاز آراگونيت متبلور ميشود. آراگونيت نيز پلي مرف ديگري از آهك است كه بر خلاف كليست تمايل به چسبيدن نداشته و حد حلاليت آن چندين برابر كلسيت است كه سبب ميشود املاح آهكي در آب محلول بمانند.در نتيجه نيازي به استفاده از شوينده هاي شيميايي براي تميز كاري لوله ها ، مبدلها ، بويلرها و دستگاههايي كه با آب كار ‏ميكنند، نمي باشد.

خلاصه اختراع زمينه فني اختراع: شيمي و متالوژي در اين اختراع يك چسب جامد و تك جزئي به منظور استفاده در كاربردهايي كه نيازمند مقاومت دمايي و شيميايي در گستره دماهاي منفي 30 الي 160 درجه سانتيگراد است توليد شده است. عمده كاربرد اين اختراع مي‌تواند در صنايع ساخت فيلتر باشد كه در آن محيط شيميايي و دماي كاربري استفاده از مواد مقاوم را ايجاب مي‌كند. در بسياري از موارد مايع بودن و يا دو جزئي بودن چسب‌هاي مورد استفاده كنوني در صنعت فيلترسازي مشكلاتي همچون سختي كار در حين فرآيند توليد، افزايش زمان توليد و كاهش بهره‌وري اقتصادي را در بر دارد. عمده اين چسب‌هاي مايع از خانواده پلي يورتان‌ها يا پلاستي سول‌هاي پلي وينيل كلرايد (PVC) مي‌باشند. به علاوه هرچه زمان خشك شدن چسب مورد استفاده در اتصال كاغذ فيلتر به بدنه فلزي كوتاه‌تر باشد جذابيت استفاده از آن بيشتر خواهد بود. در اين اختراع به منظور ايجاد مقاومت شيميايي و حرارتي، افزايش چسبندگي و همچنين كاهش قيمت تمام شده محصول از رزين تجاري ارزان قيمت نووالاك استفاده شده است. الاستومر بوتادين اكريلو نيتريل (NBR) به منظور دستيابي به محصولي كه در عين جامد و تك جزئي بودن از انعطاف‌پذيري خوبي نيز برخوردار است استفاده شده است. به علاوه از آنجا كه الاستومر NBR در ميان الاستومرهاي موجود داراي مقاومت شيميايي و حرارتي بالايي است، در اين محصول علاوه بر حفظ يكپارچگي و دادن مزيت جامد بودن به محصول، باعث حفظ خواص شيميايي و فيزيكي محصول در گستره وسيعي از دما خواهد شد.

اين اختراع تركيبات و سيگنال هاي لازم را به منظور القاء تمايز زدايي در سلول هاي تمايز يافته انساني فراهم مي نمايد. علاوه بر اين، پروتوكل ارائه شده در اين اختراع، يك روش سريع، آسان و كم هزينه در غربال گري تركيبات مؤثر در تكنولوژي توليد سلول هاي پرتوان القايي محسوب مي شود. اختراع كنوني نشان داد كه تركيبات حاصل از بافت در حال ترميم گوش خرگوش مي توانند به منظور القاء تمايز زدايي و بهبود ترميم استفاده گردند.

افزايش كارايي بهبود شكستگي استخوان يك جزئ ضروري براي يافتن روش هاي درماني وابسته به جراحي براي بسياري از وضعيتهاي ارتوپدي مي باشند. هر روش درماني جديد، نياز دارد تا قبل از به كار گرفته شدن براي انسان، برروي حيوانات آزمايش شده و در صورت بدست آمدن نتايج رضايت بخش، مي توان نتايج مثبت آن را به انسان تعميم داد. بنابراين داشتن يك مدل حيواني براي هر بيماري يا ضايعه از اهميت بسزايي برخوردار مي باشد. يكي از متداول ترين ضايعه ها در دنيا شكستگي استخوان است. عدم درمان اين نوع شكستگي ها در بيشتر مواقع با مشكلات باليني مختلفي، مانند التهاب، زخم و تومور همراه خواهد بود كه اين خود اهميت ابداع يك روش درماني مناسب را نشان مي دهد. بنابراين نياز است تا مدل حيواني داراي شكستگي استخوان جهت بررسي روش هاي درماني اين ضايعه وجود داشته باشد. دستگاه حاضر، با شكستن استخوان، دقيقا مشابه آنچه در ورزشكاران، مصدومان تصادفات جاده اي و ... رخ مي دهد را در حيوانات كوچك آزمايشگاهي شبيه سازي مي كند. اين دستگاه داراي سطح زيرين متغير مي باشد كه مي توان از آن براي مدل سازي اين نوع شكستگي در حيوانات مختلف از جمله موش، رت، خرگوش، خوكچه هندي و .. استفاده نمود. با توجه به اين كه استخوان هاي اندام هاي مختلف بدن و حيوان هاي مختلف از نظر استحكام با يكديگر متفاوت مي باشند، اين دستگاه به نحوي طراحي شده كه با تنظيم ارتفاع و جرم وارده، قابليت ايجاد شكستگي در انواع استخوان ها را دارا مي باشد. طراحي منحصربفرد دستگاه به گونه اي است كه فشار ضربه وارد شده تنها به يك نقطه معطوف گرديده و پس از وارد شدن ضربه، فشار از روي استخوان برداشته مي شود كه اين مسئله از خرد شدن استخوان جلوگيري نموده و يك شكست عرضي صاف دراستخوان ايجاد مي نمايد كه بسيار به نمونه انساني آن شبيه است.