در اين اختراع، پايه كاتاليست بديع SmZr0.5AlO4 كه از طريق واكنش احتراقي و با كمك امواج اولتراسوند توليد گرديد.در ريفرمينگ خشك، بخارآب و تركيب خشك بخارآب متان با بارگذاري 3/0گرم از نانوكاتاليست Ni/ SmZr0.5AlO4 در محدوده دمايي 600 تا 800 درجه سانتيگراد در شرايط اتمسفري توسط راكتور كوارتزي بستر ثابت ارزيابي شد. (خواص، ميزان رسوب كربن، مساحت سطح، مورفولوژي و ساختار كريستالي كاتاليست توسط آناليزهاي,FE-SEM,BET, TGA ,TPR ,XRD, TEM FT-IR مورد مطالعه قرار گرفت.) در حال حاضر آلومينا عمده پايه كاتاليست مورد استفاده در صنعت براي فرآيند ريفرمينگ مي باشد ولي به دليل مشكلات عديده اين پايه، نياز به جايگزيني پايه كاتاليست جديد احساس مي شود. بنابراين پايه كاتاليست پرسكايتي SmZr0.5AlO4 توسط اين تيم تحقيقاتي ابداع گرديد. اين پايه نسبت به پايه كاتاليستهاي مرسوم داراي راندمان و مقاومت مكانيكي بسيار بالا، سايت¬هاي اسيدي-بازي جديد و مناسب، ظرفيت و تحرك¬پذيري اكسيژن شبكه بالا، خواص ردوكس مناسب و دماي احياي پايين، سطح فعال و حجم حفرات بالا، مقاومت بيشتر در برابر سينترينگ، دير گداز بودن وحفظ حالت بي اثر تا دماهاي بالاتر از 1000°C  و مهمترين نقطه عدم تشكيل كك است. درنتيجه جايگزيني آن با پايه كاتاليستهاي فعلي باعث استصحال محصول بيشتر در شرايط مشابه و هزينه كرد يكسان مي گردد.

تجويز انسولين از طريق روش خوراكي هدف بسياري از محققين بوده است. با اين وجود زيست فراهمي خوراكي انسولين بسيار ضعيف است. پروتئين‌هاي ماكرومولكول به صورت عادي نمي‌توانند از اپيتليوم روده عبور كنند و در عوض قبل از جذب، در محيط گوارشي تخريب مي‌شوند. سه مانع اصلي سد راه رهايش خوراكي انسولين عبارتند از: 1- آنزيم‌هاي حاضر در محيط گوارشي 2- سد فيزيولوژيك محيط گوارشي 3- خواص فيزيكوشيميايي انسولين محيط گوارشي حاوي موانع آنزيمي مختلفي براي رهايش خوراكي انسولين است. انسولين مي‌تواند توسط آنزيم‌هاي داخل سلولي نظير كاتپسين، فلور باكتريايي لايه مخاطي و سلول‌هاي اپيتليال روده كوچك و همچنين آنزيم‌هاي پروتئوليتيك معده و لومن روده نظير پپسين، تريپسين و كايموتريپسين تخريب شود. اين آنزيم‌ها داروهاي پروتئيني را دناتوره مي‌كنند. از طرفي سلول‌هاي اپيتليال دستگاه گوارش به خوبي به هم متصل شده‌اند و سطح خارجي اپيتليوم روده توسط مخاط و گليكوكاليكس پوشيده شده است و درنتيجه از عبور انسولين و جذب متعاقب آن جلوگيري مي‌كند. شعاع تخلخل مخاط روده‌ي كوچك حدود 7 الي 15 آنگستروم است و مانعي مهم براي انتقال ماكرومولكول انسولين محسوب مي‌شود. مولكول‌هاي انسولين در غلظت‌هاي بالاتر از nM 100 مي‌توانند تجمع يابند. انتقال مونومر انسولين با ابعاد مولكولي حدود 12-14 آنگستروم به پيكربندي هگزامري سبب ايجاد اختلال در عبور از اپيتليوم روده مي‌شود. همچنين دما، حلال‌ها و افزودني‌ها مي‌توانند ساختار آمينواسيدي اوليه و ساختار سوم انسولين را از بين ببرند. تغيير در بخش‌هاي عاملدار يا بار منفي انسولين بر انتقال آن از روده كوچك موثر است. در pH فيزيولوژيك گروه‌هاي آمين و كربوكسيليك اسيد انسولين كاملا يونيزه شده و سبب ايجاد پيكربندي يوني مزدوج مي‌شوند. اين مساله مي‌تواند جذب بين سلولي انسولين را كاهش دهد مگر اينكه بارها از طريق جفت‌هاي يوني خنثي شوند. درنتيجه، با توجه به ضرورت دستيابي به سامانه‌هاي مادي در اين زمينه، كپسولهاي حاوي ذرات متخلخل سراميكي اكسيد سيليسيوم آمينه مي‌توانند با ايجاد الگويي آهسته رهش سبب افزايش فراهمي زيستي اين داروها و حفاظت از آنها در برابر آسيب‌هاي محيطي شوند.

براي ساخت يك داربست بيولوژيكي آنتي¬باكتريال بر پايه پرده آمنيون، محلول همگن پليمري از پرده آمنيون و ژلاتين خوكي و محلول آنتي¬باكتريال حاوي نانوذرات نقره و دندريمر پلي¬پرپيلن¬ايمين نسل2 تهيه و به مدت 24 ساعت تحت فرايند خشكايش انجمادي قرار گرفت. محلول آنتي¬باكتريال افزوده شده به تركيبات اوليه داربست از آن جهت اهميت دارد كه استفاده از پرده آمنيون بصورت تازه با مشكلاتي مثل احتمال انتقال بيماري، عدم امكان ذخيره¬سازي و مشكل بودن جابجايي روبه¬رو است، به همين دليل از اين ماده بصورت خشك¬شده استفاده مي¬شود كه متاسفانه در شرايط خشك¬شده، خواص ضدباكتريايي ذاتي پرده آمنيون كاهش مي¬يابد و در برابر برخي باكتري¬ها تقريباً فاقد اين خاصيت ارزشمند مي¬شود. فوم اسفنجي بدست آمده از فرايند خشكايش انجمادي، كه تحت عنوان داربست بيولوژيكي معرفي شده است، به مدت 24 ساعت تحت بخار گلوتارآلدهيد قرار گرفت تا پيوندهاي عرضي در ساختار ايجاد شده و باعث افزايش استحكام شود. از داربست بدست آمده بررسي¬هاي مورفولوژي قبل و بعد از تخريب توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي، آزمون¬هاي جذب آب تعادلي و محتوي آبي، تخريب، بررسي خواص مكانيكي با استفاده از آزمون كشش تك¬محور، خاصيت ضدباكتريايي، سمّيت و چسبندگي سلولي انجام شد. بر اساس آزمون¬هاي انجام شده داربست طراحي شده داراي قدرت جذب آب بسيار خوب، قابليت حفظ آب تا روزهاي پاياني ترميم زخم و تخريب¬پذيري بالا، رهايش كنترل شده نانوذرات نقره به محيط زخم و در نهايت عدم مشاهده سمّيت سلولي بوده و قابليت استفاده بعنوان جايگزين¬هاي پوستي، بخصوص در زخم¬هاي سوختگي را دارا مي¬باشد.

امروزه در بسياري از صنايع نظامي و غيرنظامي قطعات كامپوزيتي به علت داشتن خاصيت استحكام زياد نسبت به وزن (E/P) و همچنين خواص ديگر مكانيكي و شيميايي جايگزين قطعات فلزي گرديده اند. يك پيشنهاد جديد جايگزين نمودن گاردريلهاي كامپوزيتي با گاردريلهاي فلزي مي باشد. بيان اين پيشنهاد نشأت گرفته از وجود مقالات متعدد در خصوص توانايي جذب انرژي مواد كامپوزيت در معرض بار مي باشد. اليته توانايي جذب انرژي، در مواد كامپوزيتي جدار نازك FRP كه به روش پالتروژن توليد مي شوند، وجود دارد. اين خاصيت جذب انرژي باعث پديده اي به نام پارگي مي شود كه معمولا در گوشه هاي سطح مقطع ايجاد مي شود ولي خاصيت جذب انرژي در مواد چكش خوار منجر به تغيير شكل پلاستيك مي گردد. پس از بيان علت انتخاب گاردريلهاي كامپوزيتي به جاي گاردريلهاي فلزي، حال اشاره اي به مزيت هاي گاردريلهاي كامپوزيتي نسبت به گاردريلهاي فلزي مي نماييم. 1- وزن پايين و استحكام بالا 2- خوردگي بسيار پايين در مقايسه با نوعت فلزي 3- خودرنگ بودن نوع كامپوزيتي 4- توليد آسان و سريع 5- هزينه كم 6- خطرات كم، ناشي از برخورد وسايل نقليه با آنها حال پس از اشاره به خصوصيات گاردريلهاي كامپوزيتي به طور مختصر به تشريح آنها مي پردازيم. در رديف اول اشاره به وزن پايين و استحكام بالا شد، كه در اين خصوص مي توان گفت: وزن پايين اين گاردريل ها باعث حمل و نقل آسانتر و نصب سريعتر آنها مي شود. در ضمن به علت نوع الياف شيشه به كار رفته و همچنين روش توليد پالتروژن كه همراه با كشش اوليه الياف هنگام قرار گرفتن در ماتريس مي باشد و نيز نوع رزين پلي استر مصرفي در ساخت گاردريلهاي كامپوزيتي كه داراي چقرمگي زياد مي باشد، باعث شده كه اين گاردريل ها در كنار استحكام بالا از چقرمگي نسبتا بالايي برخوردار باشند. در رديف دوم و سوم خوردگي بسيار پايين و خودرنگ بودن اين گاردريل ها اشاره كرديم. واضع است كه مقاومت مواد كامپوزيت در برابر خوردگي و هچنين خود رنگ بودن اين قطعات باعث كاهش هزينه مربوط به تعويض گاردريلهاي فلزي به علت خوردگي و همچنين تعميرات و رنگ نمودن آنها در شرايط مختلف محيطي مي شود. در رديف چهارم به توليد سريع اشاره شده كه چون اين گاردريل ها به روش پالتروژن تهيه مي شوند و روش پالتروژن يك روش توليد انبوه كامپوزيتها مي باشد، بنابارين توليد گاردريلهاي كامپوزيتي بسيار سريع و آسان مي باشد. در دريف پنجم اشاره به هزينه پايين توليد اين كامپوزيتها شد. همانطور كه مي دانيم، معمولا هزينه توليد قطعات كامپوزيت زياد پايين نمي باشد ولي هزينه توليد گاردريلهاي كامپوزيتي در مقايسه با نوع فلزي آن، به دليل اينكه جنس فلز به كار رفته معملا گالوانيزه مي باشد و بسيار هم سنگين است، از نوع فلزي آن كمتر خواهد شد. سرانجام در رديف ششم اشاره به خطرات كم، ناشي از برخورد وسايل نقليه با گاردريلهاي كامپوزيتي شد. به نظر مي رسد كه اين مورد يكي از مهمترين ويژگي ها گاردريلهاي كامپوزيتي مي باشد، زيرا هنگام برخورد وسايل نقليه با گاردريلهاي فلزي در موارد بسيار زيادي مشاهده شده است كه اين گاردريلها تبديل به اشياء تيز و برنده مي شوند و باعث قطع عضو و يا مرگ سرنشينان خودرو مي گردد كه چنين موضوعي در صورت استفاده از گاردريلهاي كامپوزيتي رخ نمي دهد.

اختراع حاضر مربوط به ساختار و روش‌هاي توليد غشاهاي نانوكامپوزيتي پليمري است كه نانوذراتِ معدني اصلاح‌شده با تركيباتِ درختسان با گروه انتهاي آمين عموماً بر روي سطح جاي گرفته‌اند. به دليل بار سطحي نانوذراتِ معدني اصلاح‌شده، در پليمر‌هاي با بار مخالف به سبب ايجاد پيوند‌هاي فيزيكي و شيميايي بين نانوذره و غشاي پليمري، منجر به عدمِ رهايش نانوذرات نسبت به نمونه‌ي اصلاح‌نشده مي‌شود. قرارگيري نانوذراتِ معدني اصلاح‌شده با تركيبات آمين انتهايي بر روي سطح وب علاوه بر ايجاد ساختار متخلخل تراوش‌پذير و انتخابگر نسبت به جداسازي (Separation) آلاينده‌هاي آلي و معدني، امكان جذب (Adsorption) را از طريق حبس آلاينده در بين شاخه‌هاي جانبي (جذب فيزيكي) و همچنين از طريق اتصال با گروه‌هاي عاملي فعال خود (جذب شيميايي) را فراهم مي‌آورد. از اختراع حاضر مي‌توان در غشاهاي تصفيه پساب، فيلتر‌هاي هوا، ماسك‌هاي نانو ليفي، لباس‌هاي بيمارستاني بهره برد.

بازيافت فلزات با ارزش از كاتاليست هاي مستعمل حائز اهميت مي باشد. در همين راستا بازيابي و استحصال رنيوم با عيار و بازيابي بالاي 99 درصد با عامل ليچ كننده مناسب بعد از آماده سازي و كك زدائي صورت گرفته است. و سپس تركيبات اكسيدي رنيوم، آمونيوم پررنات، پتاسيم پررنات و نهايت فلز رنيوم توليد شده است.

با توجه به ويژگي‌هاي منحصر به فرد آلياژهاي آلومينيم از قبيل استحكام ويژه ( نسبت استحكام به وزن) بالا، چگالي پايين، مقاومت به خوردگي مناسب و غيره هر روز بر ميزان استفاده آن‌ها در صنايع مختلف هوافضا، دريايي و نفت و گاز افزوده مي‌شود. در ميان آلياژهاي گروه 5000، آلياژ 5083 بواسطه وجود منيزيم از استحكام بالايي برخوردار است. همچنين اين آلياژ بهترين تركيب استحكام، چقرمگي شكست، مقاومت در برابر خوردگي، شكل‌پذيري و جوش‌پذيري را بين ساير سيستم‌هاي آلياژي ارائه مي‌كند. جوشكاري با الكترود تنگستني تحت حفاظت گاز خنثي (TIG)، يكي از روش‌هاي مطلوب براي دستيابي به جوشي با كيفيت بالا محسوب مي‌شود. اما مشكل عمده اين روش كم بودن عمق نفوذ و پايين بودن راندمان توليد آن است. بنابراين، در اين تحقيق اثر پارامترهاي پودر منقبض كننده قوس و افزاينده عمق نفوذ جوشكاري TIG بر روي آلياژ AA5083 مورد بررسي قرار گرفت. بيشينه عمق نفوذ جوش حاصل در فرآيند TIG معمول در حدود mm3 است اما با استفاده از پودر منقبض كننده قوس عمق نفوذ در حدود 3 الي 4 برابر TIG معمول افزايش مي‌يابد. نتايج نشان داد كه فرآيند جوشكاري TIG با دو باند فلاكس منقبض كننده قوس با پارامترهاي شدت جريان جوشكاري، طول قوس، سرعت جوشكاري، چگالي سطحي فلاكس (پودر منقبض كننده قوس), فاصله شكاف فلاكس مناسب همراه با گاز محافظ آرگون با درجه خلوص 99/996 و دبي lit/min 13 قادر به ايجاد جوشي با نفوذ كامل در ورق آلياژ آلومينيوم AA5083 با ضخامت mm10 با يك پاس و بدون نياز به آماده سازي لبه است.