اين اختراع در زمينه مهندسي پليمر مي باشد. ماده پليمري توليد شده نيز در حوزه تشخيص پزشكي مورد استفاده قرار مي¬گيرد. از فنّاوري ام‌آر‌آي براي تصويربرداري نقاط مختلف بافت‌هاي دروني بدن و شناسايي تغييرات غيرطبيعي بافت‌ها استفاده مي‌شود. يكي از مهم‌ترين نقاط ضعف داروهاي ايجادكننده تضاد تصوير، كم بودن مقدار ماده ايجادكننده تضاددر واحد حجم ذره مي‌باشد. ضعف اين ذرات آن است كه درصد حجمي هسته آهن آن نسبت به‌اندازه كل ذره پايين-حدود 01/0 درصد- است. اين باعث مي‌شود كه ذرات مغناطيسي مورد نظر نتوانند به‌اندازه كافي سيگنال تصويري را تغيير دهند. راه حل طراحي يك سامانه پليمري است كه نسبت به داروهاي موجود از قدرت تغيير سيگنال محيطي و به‌تبع آن ايجاد تضاد بيشتري برخوردار باشد. به اين منظور براي نخستين بار با استفاده از روش الكترواسپري ذراتي ساخته شد كه درصد مگنتيت نسبت به پليمر ، تغيير سيگنال و آسايش پذيري آن افزايش يابد. كاربرد اين اختراع در زمينه افزايش تضاد تصوير ام آر آي مي باشد. با انتقال اين ذرات به موضع مورد نظر و در مجاورت ميدان مغناطيسي دستگاه اين ذرات زمان آسايش پروتون هاي موجود در موضع را كاهش داده و باعث تغيير سيگنال تصوير در آن موضع شده و تضاد تصويري ايجاد مي كنند.

اين اختراع مربوط به ساخت گونه اي از هيدروژل‌ها با خواص ديناميك مي‌باشد كه بر پايه پليمر طبيعي ژلاتين ساخته شدهاند. پيوند ديناميك بكارگرفته شده در اين اختراع، تشكيل باند ايمين (باز شيف) ميباشد كه موجب ايجاد ويژگي‌هاي تزريق پذيري، تشكيل درجا، خودترميم كنندگي و حافظه‌ي شكلي در هيدروژل‌هاي ساخته شده در اين اختراع مي‌گردد. اين هيدروژل با توجه به ويژگي‌هاي منحصر بفرد ذكر شده، مي‌تواند در مهندسي بافت به عنوان داربست تزريقي و يا سامانه حامل سلول، سامانه‌هاي دارورساني تزريقي و نيز زخم‌پوش هاي هيدروژلي بكار برده شود.

در اين ابداع سامانه جداسازي گازي جهت بررسي عبوردهي و انتخاب گري غشاها براي گازهاي مختلف در مقياس آزمايشگاهي طراحي و ساخته شده است. در اين سامانه دو خط لوله مجزاي گاز به يكنواخت كننده جريان متصل شده است. علاوه براين، امكان اتصال 2 خط لوله ديگر نيز به يكنواخت كننده جريان وجود دارد. به منظور افزايش دقت اندازه گيري شار گازهاي عبوري و لزوم استفاده از گاز جاروب كننده در برخي موارد، علاوه بر دو خط لوله ذكر شده، يك خط لوله گاز نيتروژن نيز به يكنواخت كننده جريان متصل است. خط لوله گاز نيتروژن فاقد كنترل كننده جريان بوده و مستقيما به كپسول نيتروژن متصل است. وجود يكنواخت كننده جريان قبل از سل غشايي، امكان اندازه گيري عبوردهي و انتخاب گري غشاها را براي مخلوط گازهاي مختلف فراهم كرده است. برنامه كنترل كننده جريان سنج نصب شده بر روي خطوط لوله گاز حاوي مشخصات فيزيكي تمامي گازهاي متداول بوده و قابليت اندازه گيري شار گازهاي مختلف مانند اكسيژن، نيتروژن، متان، دي اكسيدكربن و ... در سامانه وجود دارد. سامانه كنترل در حال حاضر مجهز به دو عدد كنترلر شدت جريان جرمي گاز است كه اين عدد ميتواند به 8 افزايش پيدا كند. يعني تا 8 كنترلر را ميتوان به نرم افزار معرفي كرد. سل غشايي اين سامانه در قسمت جريان باقيمانده حاوي شير سوزني است كه با تنظيم آن مي توان عملكرد غشا را در دو حالت جريان متقاطع و جريان عمودي بررسي كرد. جريان سنج حبابي نصب شده روي سامانه امكان اندازه گيري جريان¬هاي بسيار كم گازهاي عبوري از غشا را فراهم مي كند. نحوه نشت بندي سل تراوش پذيري گاز امكان تست جريانات گازي تا فشار 20 بار را فراهم آورده است.

اين اختراع در زمينه پليمر هاي زيست سازگار و كاربرد هاي پزشكي مي باشد. سوختگي يكي از جراحات شايع در بين بشر در سراسر دنيا مي باشد كه سالانه تلفات زيادي برجا مي گذارد. از اين رو دست يافتن به يك روش درمان مناسب مي تواند نقش بزرگي در بهبود سطح سلامت و كيفيت زندگي بيماران مبتلا به سوختگي داشته باشد. هدف اين ثبت اختراع بر روي تهيه زخم پوش هاي سه لايه فعال مورد كاربرد در درمان زخم هاي مختلف از جمله سوختگي درجه سوم متمركز شده است. دو مشكل عمده در سوختگي هاي درجه سوم وجود دارد كه اولي از بين رفتن بخش وسيعي از پوست به عنوان اصلي ترين اندام محافظت كننده از بدن در برابر عوامل خارجي است كه در نتيجه اين ضايعه بدن مورد هجوم انواع ريز موجودات به خصوص باكتري ها قرار مي گيرد. دومين عامل تجمع ترشحات زخم است كه در نتيجه رفتار عادي سيستم دفاعي بدن به وجود مي آيد. زياد شدن اين ترشحات و تجمع آن در محل زخم هم مي تواند از سرعت فرآيند ترميم بكاهد هم در مراحل بعدي ممكن است باعث ايجاد عفونت در محل زخم و اندام هاي مجاور گردد. به همين دليل براي طراح يك زخم پوش مناسب علاوه بر ملاحظات ساختاري مي بايست اين دو مشكل اساسي نيز مد نظر طراح قرار بگيرد. همچنين يك زخم پوش مناسب مي بايست كمترين ميزان چسبندگي به سطح زخم را داشته باشد تا پس از تكميل فرآيند ترميم به سادگي و بدون ايجاد جراحات ثانويه از بستر زخم جدا شود. به همين منظور در اين طرح از پلي كاپرولاكتون به عنوان پايه اصلي تشكيل دهنده زخم پوش استفاده شده كه علاوه بر دارا بودن خواص مكانيكي مناسب، پليمري غير قطبي و آبگريز است كه در نتيجه چسبندگي كمي با محيط زخم ايجاد مي نمايد. براي خارج كردن ترشحات زخم از محل آسيب ديده نيز از يك لايه پلي وينيل الكل در لايه مياني استفاده شده است. براي جلوگيري از هجوم باكتري ها نيز در اين زخم پوش از كوركومين كه يك ماده طبيعي است و داراي خواص منحصر به فرد زيادي از قبيل خواص ضد باكتري و ضد آماس است استفاده شد. از آنجا كه انحلال پذيري كوركومين در محيط هاي آبي بسيار پايين است و با وجود خواص منحصر به فرد خود ميزان زيست دستيابي و ضريب تاثير كمي در كاربرد هاي پزشكي دارد، از اين رو در اين پروژه زيست دستيابي كوركومين را به وسيله واكنش پگيلاسيون افزايش داده و با كوركومين مقايسه شد.

اين اختراع مربوط به ساخت غشاهاي پليمري سنتزي متخلخل با انواع ساختارهاي متقارن، نامتقارن و نيز تركيبي از ساختارهاي متقارن و نامتقارن در عمق و همچنين حفرات يكنواخت و منظم با تراكم بالا در سطح مي‌باشد. اندازه قطر حفره غشاهاي تهيه شده بر اساس اين اختراع از حدود µm02/0 تا حدود µm10 قابل كنترل بوده و با توجه به ابعاد حفره، غشاهاي تهيه شده مي‌توانند به منظور فيلتراسيون با كاربردهاي متنوعي مورد استفاده قرار گيرند. از جمله كاربردهاي اين غشاها مي‌توان به كاربرد در صنايع دارويي، غذايي، بايوتكنولوژي و... اشاره نمود

اختراع مورد بحث بر ساخت غشاي پليمري بر پايه پلي تترافلورواتيلن براي كاربردهاي ميكروفيلتراسيون و هدايت بافت استخواني در كاربرد مهندسي بافت و پزشكي متمركز است. ساخت غشاي بر پايه¬ي پلي ¬–ترافلورواتيلن بصورت تجاري توسط روش كشش مكانيكي تحت حرارت صورت مي گيرد. به صورت مختصر ابتدا پودر پلي تترافلوروايتلن به همراه نرم كننده مورد نظر مخلوط مي شود، سپس تحت فشار تبديل به شمش شده و پس از آن اكسترود مي¬شود. در نهايت محصول اكسترود شده تحت غلطك كاري در دما قرار گرفته و نرم كننده¬ي آن تبخير مي¬گردد. پس از حذف نرم كننده فيلم تحت كشش حرارتي قرار مي¬گيرد تا تبديل به غشا و محصول نهايي شود. اصلاح حرارتي نهايي ممكن براي پايداري ابعادي استفاده شود. استفاده از نرم كننده¬ براي سهولت فرايند اكستروژن ابتدايي است. در صورتيكه اين نرم كننده، در ساختار نگه داشته شود، مي تواند ويژگيهاي ساختاري غشاي مورد استفاده در هدايت گر بافت استخوان را تحت تاثير قرار دهد و براي اين كاربرد مناسبتر سازد. بنابراين نرم كننده¬هاي با نقطه جوش و تخريب بالاتر از تمام دماهاي فرايند در اين اختراع مورد استفاده قرار گرفت. در نهايت براي بررسي كاربرد هدف، آزمون بررسي اندازه حفرات، شار عبوري آب و تخلخل نيز صورت گرفت.

زمينه فني اين اختراع شيمي پليمر مي باشد. دستگاه توليد ريز ذرات به روش پاشش الكترواستاتيك، دستگاهي براي پاشش حجم كنترل شده از مايع در سرعتي مشخص با اعمال نيروي الكتريكي است. الكترواسپري، يك روش توليد ريز ذرات به صورت پيوسته است. مشكل¬هاي فني كه در توليد ريز ذرات در روشهاي مرسوم وجود دارد عبارتند از، ناپيوسته بودن روش، تكرارپذيري نامناسب، دشواري در تنظيم پارامتر¬ها و هزينه بالاي مورد نياز. اساس روش الكترواسپري به اين صورت است كه در اين روش جرياني از مايع به يك ميدان الكتريكي متصل شده و از اين طريق به سطح مايع تنش وارد مي¬گردد. وقتي نيروي الكتريكي به نيروي كشش سطحي مايع غلبه نمايد، در محل خروج مايع، مخروط تيلور تشكيل مي¬شود و اين مخروط با جتي از مايع ادامه مي¬يابد كه اين جت به دليل ناپايداري، به ذرات ريزتر مي¬شكند و بسته به كاربرد ميكروذرات يا نانوذرات را توليد مي نمايد. اين روش در توليد ميكروذرات و نانو ذرات مورد استفاده در صنايع پليمري، دارويي، بهداشتي و صنايع پوشش دهي كاربرد دارد.

‏از روش تشكيل شبكه هاي در هم نفوذي(interpenetrating polymer network)به منظور اصلاح توده پليمر سيليكون استفاده شد و شبكه در هم نفوذي PDMS-PNIPAAm ‏، توليد گرديد.رفتار گذردهي شبكه هاي ساختعه شده نسبت به كلريد سديم بررسي گرديد. فيلم هاي سيليكوني مورد استفاده در تهيه‏اين شبكه ها به دو روش قالبگيري محلولي با استفاده از افزودن روغن و قالبگيري محلولي بدون افزودن روغن‏توليد شدند.طيف ftir حضورlnipaam در فيلم ها را تاييد كرد.طبق تصاوير sem،pnipaam به صورت مناطقي تقريبا مجزا در شبكه سيليكوني ظاهر شد.نتايج به دست امده از اندازه گيري مقدار كلريد سديم عبوري نشان داد كه نسبت به فيلم سيليكوني خالص در نمونه هاي اصلاح شده گذردهي كلريد سديم وجود داشته است.به طوري كه درشبكه هاي در هم نفوذي تهيه شده از فيلم توليد شده به روش افزودن روغن ،در 15 ‏درصد وزني PNIPAAm ‏, بيشتر گذردهي مشاهده شد و مقدار ان برابر با---محاسبه گرديد

در اين اختراع، نانو كامپوزيت دارويي تشكيل شونده در محل بر پايه پليمر پلي لاكتايد – كو – گلايكولابد براي رهايش كنترل شده داروي داكسي سايكلين هيكليت در محيط برون تن ارائه شده است. اين سامانه زيست تخريب پذير، از شكل پذيري و تزريق پذيري مناسب براي رهايش دارو و در محل تجمع باكتري در فضاي بين لثه و دندان برخوردار مي باشد. حضر افزودني نانوهيدروكسي آپاتايت در اين تركيب، نسبت به حالت بدون افزودني داراي رهايش ناگهاني كمتر بوده و موجب جلوگيري از عوارض جانبي نامطلوب در بدن مي شود. كاربرد اصلي اين اختراع، در درمان بيماري هاي پريودنتال بدون نياز به بيهوشي و عمل جراحي مي باشد.

با هدف ساخت تيوب هاي متخلخل برپايه پلي¬تترا فلورو اتيلن با ويژگي ها و مورفولوژي مناسب براي ساخت پروتز رگ مصنوعي، اقدام به طراحي و ساخت سه دستگاه ضروري براي فرايند پلي تترا فلورو اتيلن و توليد تيوب شد. پارامترهاي طراحي بدقت و بر اساس تجربه كاري، نياز هاي فرايندي، و همچنين منابع موجود تعيين و به كار گرفته شد. سه دستگاه شمش ساز، اكسترودر و كشش ترمو-مكانيكي طراحي و توليد شدند كه به كمك آن ها تيوب هاي پلي تترا فلورو اتيلن متخلخل با سطح يكنواخت، پيوستگي در ساختار، و بدون پارگي و نقص ساختاري تهيه شدند. اين تيوب ها به عنوان پروتز رگ مصنوعي قابل استفاده اند.