در قالب اين اختراع استفاده از چاپگر سه‌بعدي مجهز به سيستم تزريق كنترل شده به همراه سيستم پخت نوري ارائه مي‌گردد. با استفاده از پخت نوري به‌عنوان مكانيزم استحكام بخشي قطعه، نيازي به افزايش دماي چاپگر نخواهد بود. در اين روش از پرتوهاي نور فرابنفش (UV) با طول موج زير 400 نانومتر براي پخت و استحكام بخشي قطعات استفاده مي‌شود. سيستم چاپ سه‌بعدي با مكانيزم تزريقي با سرعت بالا براي اولين بار تهيه شده‌است. روش اجرا به اين صورت است كه با استفاده از سيستم تزريق مواد سيال، جريان ماده از مخزن نگهدارنده تا نوك نازل ادامه مي‌يابد. در اين مرحله و پس از تزريق شدن ماده از نوك نازل به واسطۀ حضور حداقل ۴ وات نور به صورت دايره‌اي با زاويۀ 90 درجه گرداگرد نازل، پخت مواد تزريق شده صورت گرفته و ماده در مكان موردنظر ثابت مي‌گردد. در اين اختراع، سيستمي ساخته شده كه علاوه بر داشتن توانمندي هاي روش FDM، اغلب محدوديت‌هاي گسترده‌ استفاده از سيستم‌هاي چاپ هم‌افزاي متكي به استفاده از فن‌آوري FDM را ندارد.

‏در اين اختراع پوشش نانوكامپوزيتي بر پايه رزين هاي اپوكسي جهت فرمولاسيون پايه پوشش هاي ضد ‏خوردگي تهيه گرديد. جهت بهبود خواص ضد خوردگي پوشش هاي بر پايه اپوكسي از نانوذرات دي ا‏كسيد ‏زيركونيوم استفاده شد. در راستاي توزيع بهينه نانوذرات در ابعاد نانو و جلوگيري از تجمع دوباره آنها روشي جديد در جهت اصلاح سطحي اين نانوذرات ارائه شده است. اصلاح سطحي اعمال شده علاوه بر افزايش پايداري ذرات در بستر آلي موجب بهبود چسبندگي بين ذرات و بسترآلي نيز مي گردد.

بهبود خواص ضدخوردگی پوشش‌های بر پایه اپوکسی توسط نانو ذرات رس و دی اکسید زیرکونیوم

در سال¬هاي اخير توجه بسياري به توسعه الاستومرهاي زيست تخريب‌پذير با خواص مشابه بافت نرم بوجود آمده است. پلي(گليسرول سباسات) (PGS) و مواد بر پايه آن از جمله الاستومرهاي زيست تخريب‌پذير بوده كه به صورت گسترده در ابزارهاي زيستي مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به چالش¬هاي شكل¬دهي PGS و شرايط پيچيده پخت حرارتي آن، در اين اختراع از پلي¬(گليسرول سباسات يورتان) (PGSU) با قابليت ايجاد اتصالات عرضي درجا و بدون نياز به حرارت بالا جهت تهيه داربست متخلخل به روش چاپ سه بعدي استفاده گرديد. از آنجا كه PGS براي فرايند¬دهي به دماهاي نسبتا بالا نياز دارد، به كارگيري اين روش علاوه بر مزاياي متعدد، امكان به كارگيري عوامل بيولوژيك را نيز فراهم مي¬كند. بنابراين هدف از اختراع حاضر ساخت داربست-هاي PGSU با تخلخل دو گانه كنترل شده با استفاده از فناوري چاپ سه بعدي مي¬باشد. از آنجايي كه اتصالات عرضي مي¬تواند در هنگام چاپ نيز رخ دهد، لازم است شرايط محلول براي واكنش پذيري ساختار تشكيل شده مساعد باشد. بنابراين دستيابي به شرايطي كه الزامات مورد نياز براي چاپ سه بعدي پيش ماده و تهيه داربست مذكور را دارا باشد از پيچيدگي و جزئيات زيادي برخوردار است. بدين ترتيب كه ابتدا پيش ماده PGSU با استفاده عامل دي¬ايزوسياناتي در سامانه حلالي مشخص تهيه و در حضور ذرات نمك NaCl جوهر زيست سازگار با استحكام مناسب براي چاب سه بعدي تشكيل شد. با تنظيم پارامترهاي متعدد فرايندي و دستگاهي، نهايتا فرايند چاپ سه بعدي جوهر زيست¬سازگار بر پايه PGSU امكان پذير شد.