اختراعي با عنوان "ميلي زيست راكتور شيشه اي پرفيوژن جهت كشت همزمان دوبعدي و سه بعدي"كه در زمينه مهندسي پزشكي، مهندسي برق و مكانيك و پزشكي بازساختي و سلولي ارائه شده است. از ملزومات اصلي كشت سلول در شرايط آزمايشگاهي ظروف كشت مي باشد كه محيط مناسبي براي اتصال و رشد و تكثير سلولي فراهم ميسازند. بيوراكتورهاي كشت سلولي به عنوان سيستم-هاي شبيه ساز شرايط بدن مورد استفاده قرار ميگيرند و بايستي ملزوماتي از قبيل حفظ دماي فيزيولوژيك، امكان رسانش مواد غذايي و اكسيژن را داشته باشند. در اين اختراع، طراحي انجام شده امكان كشت دوبعدي و سه بعدي را بصورت همزمان ايجاد كرده و ميتوان شرايط بهينه كشت سلول را از طريق بهبود رسانش مواد مغذي و كنترل پارامترهاي موثر كشت نظير ميزان اكسيژن، حل شده، پوشش دهي پروتئيني بستر انجام داد. مطالعاتي نظير ميزان اتصال, پخش¬شوندگي و مهاجرت سلولي و غيره در شرايط عملياتي مختلف از طريق تصوير برداري آنلاين قابل اجراست. از ديگر مزيت¬هاي اين دستگاه امكان بررسي اثر تنش¬هاي برشي مختلف اعمالي بر زنده ماني و عملكرد سلول¬هاي كشت داده شده مي باشد علاوه بر اين، امكان بررسي اثر داروها و متابوليت¬هاي مختلف بر روي سلول هاي كشت داده شده را فراهم مي سازد.

اختراع با عنوان"زيست راكتور اتوماتيك و هوشمند سلول¬زدايي و سلول¬نشاني بافت قلب بر مبناي بهرهگيري از روشهاي تركيبي"در زمينه مهندسي زيستي، كامپيوتر، برق، مكانيك و بيوتكنولوژي ميباشد كه با ادغام دانش تخصص¬هاي فوق طراحي شده است. عدم وجود اهدا كننده كافي، خطرات رد بافت پيوندي در بدن ميزبان بعلت تفاوت¬هاي ژنتيكي، پرهزينه، ناكارآمد و دردسترس نبودن روش¬هاي جايگزين از جمله محدوديت¬هاي جدي در كاشت عضو خصوصا قلب ميباشد. در اين اختراع سامانه¬اي يكپارچه و هوشمند جهت انجام و كنترل كليه فرآيندهاي سلول¬زدايي و سلول¬نشاني طراحي شده است. با استفاده از اختراع فوق ميتوان از تركيب روشهاي شيميايي، آنزيمي و مكانيكي جهت افزايش بازده حذف سلولي بدون تاثير مخرب روي ماتريكس خارج سلولي بهره برد. طراحي محفظه اصلي بنحوي انجام شده كه مانورپذيري بالايي در سلول¬زدايي و كشت سلولي داشته و ميتوان عمليات فرآيندي را در سه حالت بسته، نيمه¬پيوسته و پيوسته انجام داد. اختراع فوق با بهره¬گيري از سنسورها، شيربرقي¬ها و دوربين¬هاي تعبيه شده قادر به سنجش و تغيير در عملكرد سامانه بر مبناي الگوريتم هوشمند منطبق بر پردازش تصوير ميباشد. قابليت و كارايي سامانه طراحي شده در كنار دارا بودن مزيت¬هاي اقتصادي مانند كاهش هزينه¬هاي عملياتي نويد بخش توسعه تجاري آن در بازار حوزه پزشكي بازساختي است.

در اختراع " سنتز نانو كروسين مغناطيسي متصل به نوروپپتيد BS311 جهت انتقال هدفمند به سلول هاي نوروني" با انتقال هدفمند، يك ليگاند با پايه مغناطيس و اتصال كروسين به آن با استفاده از علم نانو بيوتكنولوژي، بيوشيمي و زيست شناسي مي باشد. انتقال هدفمند ماده كروسين به بافت هاي هدف در كنار حفظ خصلت ضدسرطاني و آنتي اكسيداني آن از چالش هاي اصلي در اين زمينه مي باشد. همچنين امكان انتقال هدفمند دارو به بافت ها و سلول هاي نوروني به دليل سد خوني مغزي با مشكلاتي همراه است. از طرفي سنتز به شكل نانو پارتيكل مغناطيس به دليل نياز به تجهيزات مغناطيس جهت انتقال دارو به محل مورد نظر داراي مشكل و محدوديت هايي است. نانو كروسين مغناطيس متصل به B311 با استفاده از روش هيدروترمال سنتز شد. سنتز اين ماده با روش هاي طيف سنجي IR و ميكروسكوپ الكتروني و پراش اشعه ايكس تاييد شد. پايداري و و جود خصلت مغناطيسي نانو پارتيكل و خصلت نوروپپتيد از يك طرف و امكان رهاسازي تدريجي با دوز پايين از طرف ديگر و نيز تاثير ثابت شده كروسين و نوروپپتيد B311 در انواع بيماري هاي مرتبط با سلول هاي نوروني اين اختراع را توجيه مي كند.

اختراع با عنوان"زيست راكتور اتوماتيك پرفيوژن مبتني بر داربست متخلخل پلي كاپرولاكتون جهت توليد ماتريكس خارج سلولي" در زمينه علوم مهندسي شيمي، مهندسي پزشكي، برق و كنترل ميباشد. ماتريكس خارج سلولي يك محصول مهم و با ارزش افزوده بسيار بالا در حوزه ي پزشكي و مهندسي بافت ميباشد. روش هاي مرسوم و سامانه‌هاي زيست راكتوري موجود جهت توليد آن معايبي از قبيل هزينه بر بودن، پيچيدگي فرآيند و ... دارند كه توسعه صنعتي آن ها اغلب دشوار يا غير ممكن مي‌باشد. در اين اختراع با بهره‌گيري از مدارهاي كنترلي با قابليت برنامه‌ريزي كليه فرآيندهاي آماده‌سازي، شست و شو، استريل كردن، پوشش دهي داربست، كشت سلول و استخراج محصول مجتمع شده است كه علاوه بر كاهش هزينه، به دليل كمترين دخالت انساني حين فرآيند احتمال آلودگي ناچيز است. همچنين با هدف مرتفع نمودن مشكلات سامانه هاي جريان پيوسته، محفظه اصلي كشت به نحوي طراحي و اصلاح شده تا منجر به بازده محصول بالاتري شود. سامانه مذكور يه علت دارا بودن امكان ايجاد رژيم جريان سيال پالسي و يكنواخت با شدت جريان هاي مختلف، پايش رشد سلولي از طريق سنسورهاي متنوع، سيستم هوادهي سطحي بهينه و نيز مجهز يودن به قابليت بهره-گيري از تكنيك پردازش تصوير جهت كمي سازي داده هاي كيفي رنگ آميزي ECMs در موقعيت هاي زماني مختلف داراي مزيت و نوع آوري بالا ميباشد. Automated perfusion bioreactor based on porous polycaprolactone scaffold for extracellular matrixes production