اختراع مذكور با عنوان بيوراكتور بستر آكنده با استفاده از رالستونيا يوتروفا تثبيت يافته بر لوفا جهت تيمار زيستي تركيبات فنوليك، متعلق به زمينه فني مهندسي شيمي-بيوتكنولوژي محيط زيست مي‌باشد. وجود تركيبات فنوليك در پساب فرآيندهاي صنعتي همچون واحدهاي استخراج روغن از ميوه زيتون به دليل بار آلايندگي بالا، پيامدهاي زيست محيطي را در پي دارد. انواعي چند از فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي در تصفيه اين پساب ها، كاربرد داشته ولي از نظر بازدهي و يا هزينه هاي عملياتي با مشكلاتي روبرو هستند. در فرآيندهاي فيزيكي، انتقال مواد آلاينده از فاز آبي به فاز ديگري همراه بوده به طوري كه آلاينده، تجزيه و تخريب نمي شود. فرآيند تيمار زيستي پساب هاي آلوده با استفاده از روش هاي بيولوژيك، قابليت مطلوبي در حذف تركيبات آلاينده داشته و علاوه بر سازگاري با محيط زيست مي تواند با هزينه كمتري به انجام رسد. در اين اختراع، يك بيوراكتور بستر آكنده از سلول هاي تثبيت شده رالستونيا يوتروفا در جهت حذف تركيبات آلاينده از پساب يك واحد صنعتي استخراج روغن زيتون استفاده شده است. بستر اين راكتور از اسفنج گياهي لوفا پر شده كه تخلل و سطح ويژه زياد آن باعث ايجاد دانسيته بالاي سلولي و تشكيل بيوفيلم شده و در نتيجه بهبود كارايي توده زيستي و افزايش پايداري عملياتي را جهت تيمار زيستي پساب فراهم آورده است.

اختراع حاضر با عنوان: سنتز فوتو ترمال گرافن اكسايد كاهش يافته در محيط آبي با استفاده از ليزر پالسي Nd:YAG در زمينه شيمي، فيزيك، مهندسي مواد، الكترونيك و انرژي هاي نو ارائه شده است. گرافن با داشتن هدايت الكتريكي بالا، جذب مناسب تابش، انعطاف پذيري مكانيكي و مساحت سطح ويژه بالا كاربرد گسترده اي در سنسورها، ابرخازن ها، باتري ها و سلول هاي خورشيدي دارد. در حال حاضر روش هاي متنوعي براي توليد اين ماده ارزشمند وجود دارد كه هر كدام داراي معايبي مي باشند. لايه برداري مكانيكي براي توليد انبوه اين ماده مناسب نيست. روش هاي شيميايي گرافن نامطلوبي به لحاظ كيفيت (هدايت الكتريكي) به دست مي دهند. روش CVD نياز به تجهيزات پرهزينه اي دارد كه منجر به افزايش قيمت محصول نهايي مي شود. در اختراع حاضر گرافن با استفاده از امواج ليزر در يك محيط آبي و با استفاده از پيش ماده ي اكسيد گرافن تهيه شد. مزيت آن عدم استفاده از مواد احيا كننده ي شيميايي سمي، كنترل بهتر شرايط واكنش بدون نياز به دماهاي بالا است. محصول حاصل از اين روش عاري از ناخالصي هاي به جا مانده از مواد شيميايي واكنش نداده است. گرافن حاصل از كيفيت مطلوبي به لحاظ هدايت الكتريكي برخوردار است.

در اين تحقيقات نانوذرات نرم با استفاده از تك زنجيره هاي پليمري در مقياس چند گرمي توليد شد. اين نانوذرات در يك راكتور نيمه پيوسته ساده با استفاده نور فرابنفش توليد شده اند كه شرايط دمايي و محيطي مراحل توليد، شرايط ملايمي بوده و در دماي اتاق انجام مي گيرد. اين نانوذرات با استفاده از واكنش درون زنجيري توليد مي شوند كه مي توانند اندازه ذرات 7.5 نانومتري را داشته باشند. از ويژگي هاي اين نانوذرات مي توان به پخش مناسب در ماتريس ها بدون افزايش ويسكوزيته نانوكامپوزيت و استفاده در جوهر پرينت، نانوكامپوزيت هاي قالب گيري و دستگاه هاي الكترونيكي اشاره كرد.

به‌منظور حذف بار ميكروبي گياهان دارويي و ادويه‌اي، دستگاه پلاسماي غيرحرارتي اتمسفريك طراحي و ساخته شد. در فرآيند توليد محصولات كشاورزي و گياهان دارويي و ادويه‌اي به‌طورطبيعي جمعيت ميكروبي تكثير و حفظ مي‌شود. از نظر استانداردهاي صنايع غذايي ايران و نيز استانداردهاي بين‌المللي از جمله فارماكوپه اروپايي اين جمعيت كل بايد از يك حد مجاز تجاوز نكند. بسياري از محصولات كشاورزي و دارويي قابليت فرآوري با دماي پاستوريزاسيون و يا شتشو را ندارد و حذف يا كاستن از بار ميكروبي تا آستانه‌ي قابل قبول نياز به روش‌هاي نوين و جديد دارد كه بدون تاثير بر فيزيك و كيفيت محصولات غذايي و دارويي بتواند رشد و تكثير ميكروب‌ها را محدود كرده و باعث مرگ سلول‌هاي باكتري گردد. به‌اين منظور دستگاه پلاسماي غيرحرارتي بر پايه‌ي تخليه‌ي الكتريكي با مانع دي‌الكتريك طراحي شد كه شامل يك ورودي گاز و دو خروجي جت پلاسما است و الكترودها با گاز ورودي و پلاسماي توليدي در ارتباط نيستند. دستگاه ساخته شده با فركانس 37 كيلوهرتز و توان‌هاي متغير ورودي چون 98/34، 142/33، 95/26 وات عمل مي‌كند. در ادامه براي بررسي اثر بيولوژيكي پلاسماي توليدي، يك نمونه گياه صادراتي تحت تابش پلاسماي غيرحرارتي قرار داده شد و نتيجه‌ي مطلوب حاصل شد.

اختراع با نام "راديوگرافي صنعتي دو-انرژي در آزمون هاي غير مخرب" سيستم نويني در آزمون هاي غيرمخرب است كه در موقعيت هاي بسياري مي تواند جايگزين سيستم هاي متداول تك انرژي در راديوگرافي صنعتي شود. همواره تصويربرداري راديوگرافيك با كيفيت بالا يكي از دغدغه هاي مهندسين، كارشناسان و بازرسان فني در حوزه تصويربرداري صنعتي به خصوص راديوگرافي صنعتي است. تهيه تصويري كه بتواند تمايز بين آسيب ها و نايكنواختي ها را به دقت نشان دهد و مهمتر از آن بتواند مرز بين نقيصه ها و جسم پايه يا اصلي را نيز با دقت نشان دهد، در رفع اين نقيصه ها بسيار حائز اهميت است. راديوگرافي صنعتي دو انرژي در NDT توانسته است با عملكرد بسيار مناسب كيفيت تصاوير خروجي را بهبود بخشيده و در نتيجه آن مي توان آسيب ها در اندازه هاي كوچك و در مراحل اوليه تشكيل خودشان را با كنتراست بالاتري تشخيص داد. بدين ترتيب شانس تشخيص به موقع و رفع آسيب پيش از اتفاقات ناگوار و آسيب هاي جدي بالاتر مي رود. راديوگرافي صنعتي تك انرژي از يك طيف پرتوي ايكس با توجه به ضخامت و جنس جسم استفاده مي كند. راديوگرافي صنعتي دو انرژي تكنيكي است كه با استفاده از آن دو طيف مختلف از پرتوهاي ايكس به منظور تصوير برداري تابانيده مي شود. يك انرژي بالا (HE) توسط مواد با عدد اتمي بالا جذب شده و انرژي كمتر(LE) توسط مواد با عدد اتمي كمتر جذب مي شوند. بنابراين در اجسامي كه از دو ماده متفاوت يا با اختلاف چگالي زياد تشكيل شده اند يا ماده اي اضافي در يك زمينه ديگر مي تواند نقص ايجاد نمايد توسط اين تكنيك آشكارسازي مي شوند. در يك تصوير تك انرژي تنها يكي از دو قسمت را مي توان مورد بازرسي قرار داد يا كنتراست ضعيفي بين ماده نوع دوم با زمينه وجود دارد كه تشخيص را براي مفسر سخت نموده و ممكن است وي را به اشتباه بياندازد. براي پياده سازي آن با طراحي نوع خاصي از دتكتورها كه در بين دو صفحه تصوير يك فيلتر مسي براي جلو گيري از عبور فوتون هاي كم انرژي قرار داده شده است. ضمن اينكه براي داشتن پرتوهاي ايكس با پراكندگي كمتر در روي تيوب نيز نغييراتي اعمال گشت و با افزودن يك ماژول شامل نگه دارنده، سروو-موتور الكتريكي و كنترل از راه دور، با فيلتر هاي چرخان به تغيير انرژي هاي بالا و شيفت طيف به انرژي دلخواه ما انجاميد.

پسماند مس آندي حاوي عناصر با ارزشي چون مس، سلنيم، نقره و طلا است. با توجه به كاهش منابع طبيعي و معدني و پايين آمدن عيار حد معادن يافتن منبع ثانويه جهت توليد اين عناصر گران قيمت و استراتژيك، در اولويت امور قرار دارد. در گذشته، طلا را با استفاده از سيني در رودخانه ها به شكل سنگ طلا استخراج ميكردند اما امروزه از معادني كه تنها حدود 2 گرم از هر تن عيار دارند، اين فلز با ارزش توليد ميشود، بعبارتي بيش از 99% انرژي صرف شده جهت توليد طلا صرف جداسازي باطله و مواد بي ارزش از با ارزش ميشود، بازيابي اين روش معمولا حدود 80% است. پسماند مس آندي از سال ها قبل (حدود 1963 ميلادي) جهت بازيابي اين عناصر استفاده شده است، ابتدا توسط روش ذوب اين فلزات مورد بازيابي قرار ميگرفتند كه تقريبا كل عناصر طلا و نقره به اين روش استحصال مييافت اما در برابر آن، با متصاعد شدن عناصر سلنيم و تلوريم به شكل گاز، شديدا محيط زيست آلوده شده و باعث بروز انواع بيماري ها و سرطان ها مي شد. در ادامه دانشمندان و محققان روش هاي هيدرومتالورژيك (انحلال به كمك اسيد و يا باز) را مورد بررسي قرار دادند كه اين روش ها دائما در حال نوآوري و بهبود است. با توجه به حضور عنصر تلوريم، و تشكيل فاز تلوريد طلا از ابتدا امكان انحلال يك مرحله اي سيانيدي پسماند مس آندي به منظور انحلال بهينه طلا وجود ندارد و به اين دليل و با توجه به ارزش اقتصادي ساير عناصر اقدام به انحلال مرحله اي و حذف (بازيابي) مرحله اي اين عناصر از پسماند شد. بدين ترتيب ابتدا مس را توسط اسيد سولفوريك از پسماند مس آندي جداكرده و سپس توسط سديم هيدروكسيد، تلوريم و سلنيم محتوي پسماند جدا ميشوند. سپس توسط اسيد نيتريك نقره محتوي پسماند مس آندي و باقي مانده سلنيم موجود در پسماند جدا شده و با عمل فيلتراسيون پسماند جامدي كه عملا تهي از تلوريم، سلنيم، مس، نقره و ساير عناصر مزاحم سيانوراسيون است، توليد ميشود. سپس اين پسماند با استفاده از سيانيد سديم و عامل اكسنده عنصر طلا را با بازيابي 96 درصدي مورد عمل انحلال قرار ميدهد.

اين سامانه خودكار با استفاده از يك دوربين و يك ليزر خطي نصب شده به عقب يك خودروي سواري، توانايي عكسبرداري/فليمبرداري/تايم لپس از سطح روسازي و در نتيجه تشخيص و اندازه گيري خرابي شيارشدگي را داراست. بدين ترتيب با هزينه اي بسيار پايين تر از ليزر اسكنرهاي تجاري مورد استفاده براي اين منظور و بدون ايجاد اختلال در عبور و مرور با دقت مطلوبي، داده هاي مورد نياز برداشت مي شوند. درصورت اتصال دوربين از طريق اينترنت اشيا/ بلوتوث/محلي به سرور اصلي، داده ها، بر روي رايانه ذخيره و با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير، بينايي ماشين، داده كاوي و هوش مصنوعي، مورد پردازش قرار مي گيرد. استفاده از سامانه موقعيت يابي جهاني بر روي اين سامانه، موقعيت مكاني مشخص هر خرابي برداشت شده و حتي نشان دادن آن بر روي نقشه راه امكان پذير خواهد بود. همچنين با استفاده از تكنيك هاي پردازش تصوير مي توان تفاوت بين خرابي شيارشدگي سازه اي و غير سازه اي را نيز متمايز نمود. كه طبيعتا امري مهم براي مديران و مسولان ذي ربط جهت تصميم گيري هاي نگهداري و تعمير روسازي راه خواهد بود.

اختراع مذكور با عنوان فرآيند تخريب زيستي تركيبات آروماتيك در بيوراكتور هواراند بستر آكنده با لوله مشبك مركزي، متعلق به زمينه فني مهندسي شيمي-بيوتكنولوژي محيط زيست مي‌باشد. بيوراكتورهاي همزده به سبب تنش حاصل از نيروهاي برشي همزن موجب آسيب فيزيكي بر روي ميكروارگانيسم¬ها شده كه از كارايي اين محفظه¬ها در تجزيه زيستي آلاينده¬ها مي¬كاهد. در اين اختراع، طراحي و ساخت بيوراكتور هواراند با قرار‌ دادن يك لوله مشبك مركزي در داخل راكتور به انجام رسيده به طوري كه ماده متخلخل به عنوان پايه تثبيت ميكروارگانيسم در فضاي بين لوله مشبك و جدار راكتور قرار مي‌گيرد. هوادهي به سيستم از داخل لوله مشبك سبب توزيع سيال با جريان متقاطع (جريان عمودي و افقي) مي¬شود كه انتقال جرم مناسب اكسيژن از جريان گازي به فاز مايع را به همراه دارد. اين بيوراكتور در جهت تخريب زيستي نفتالن به عنوان يك ماده آلاينده هيدروكربني آروماتيك توسط ميكروارگانيسم رالستونيا يوتروفا تثبيت¬يافته بر سنگ آذرين مورد استفاده قرار‌ گرفته است.