كندو خانه زنبور عسل است كه در آن يك مجموعه شامل ملكه، زنبورهاي كارگر و نر متولد شده، رشد كرده و باهم زندگي مي كنند. كندو ها در طول زمان در جهت افزايش راندمان و كاهش هزينه ها، تغييرات زيادي كرده اند وليكن اين موجودات ظريف نياز به مراقبت و مديريت بيشتري دارند. تغييرات دمايي، رطوبت، بيماري هايي ازجمله كنه، قارچ ها و ساير مهاجمان مزاحم و انواع عوامل محيطي ديگر مي تواند كلوني و كندو را در معرض خطر قرار دهد. برنامه ريزي و مديريت يكپارچه كندوها مي تواند گامي موثر در پايش هرچه بهتر سلامت و روند توليد عسل كندو باشد تا راندمان كندو افزايش يابد. براي مشكل و نياز بيان شده در اين اختراع دستگاهي با نام " سيستم مانيتورينگ هوشمند كندوي زنبور عسل با قابليت مكان يابي لحظه ايي، ميزان توليد عسل و سيستم هشدار سرقت كندو" معرفي مي شود كه با استفاده از مكانيسم خاص خود يك سيستم پايش هوشمند با قابليت هاي مكان يابي، ميزان توليد عسل و سيستم هشدار سرقت را ارائه مي دهد. اين اختراع از دو بخش سخت افزاري و نرم افزاري طراحي و ساخته شده است. بخش سخت افزاري از پردازنده و مدارات كنترلي و سنسورهايي در داخل و خارج كندو و همچنين بخش تامين انرژي خورشيدي تشكيل شده است. بخش نرم افزاري هم يك اپليكيشن موبايلي مي باشد كه براي مديريت و كنترل در اختيار مدير مزرعه قرار مي گيرد. اين اختراع پارامترهاي دماي داخل و بيرون كندو و ميزان كيفيت هواي بيرون كندو و همچنين ميزان رطوبت داخل و بيرون كندو را بصورت لحظه ايي پايش مي كند. اين پايش و ذخيره اطلاعات بصورت نمودارهايي توسط نرم افزار در اختيار مديران مزرعه كندوها قرار مي گيرد و مديران مزرعه مي توانند با بررسي اين پارامترها، از بروز بيماري هاي مضر و كشنده جلوگيري كنند. در اين اختراع سيستم مكان يابي كندو قرار دارد كه مختصات مكان كندو را در زمان هاي جابجايي ذخيره مي كند. اين تغييرات مكاني براي تحليل تاثير جابجايي كندو بر ميزان كيفيت و كميت عسل توليد شده كندو مي باشد. همچنين در بخش سخت افزاري در قسمت داخلي كندو، سيستم وزن سنجي قرار گرفته است كه اين سيستم با پايش وزن كندو در بازه هاي متفاوت زماني، ميزان تغييرات اين مقدار را سنجش و نمايش مي دهد.

خلاصه اختراع: يه هدف از اين اختراع پيشنهاد دادن منسوجات پوش داده شده با نانو ذرات فلزي اكسيد فلزي از طريق پلاسماي سرد (اسپاترينگ)و ارائه جايگزيني مناسب براي روشهاي شيميايي رايج در توليد پارچه هاي پيشرفته مي باشد كه دران بتوانيم علاوه بر توليد پارچه اي با خصوصيات مورد نظر نه تنها به ديگر پارامترهاي منسوج آسيبي وارد نكنيم آنها را تقويت هم نماييم در ضمن اين روش علاوه بر ايجاد نتايج بهتر نسبت به روشهاي مشابه شيميايي خود به علت عدم استفاده از مواد شيميايي آلوده كننده ي محيط زيست نيز نمي باشد همچنين مي توان با يك فرايند تكميل چند ويژگي خاص را در منسوج ايجاد كرد. در اين اختراع پارچه هايي از جنس پنبه پلي استر و پلي بورتان را با ساختارهاي بافت مختلف توسط دستگاه magnetron dc sputtering در محيط پلاسما با نانو ذرات فلز نقره در زمانهاي (ضخامت هاي )مختلف پوشش دهي كرديم كه پارچه هاي بدست آمده همزمان داراي خواص ضد باكتري و ضد آبي بسيار قوي رساناي و مقاوم در برابر حرارت مي باشند در حاليكه خواص ظاهري زيبايي پارچه مقاومت سايشي و استحكام آن تقويت شده و به خواص زيردست خمش و تنفس پذيري پارچه آسيبي محسوسي وارد نشده است. پارچه هاي توليدي به منظور بررسي استحكام چسبندگي نانو ذرات به منسوج تحت فرايند همزمان و مكرر شست وشو و سايش قرار گرفت كه نتايج بدست آمده از آناليز تصاويرsem وedx نمونه ها و همچنين تست هاي ضد باكتري حكايت از قدرت چسبندگي فوق العاده ي نانو ذرات به منسوج مي دهد. نتايج تست هاي ضد باكتري انجام شده بروي نمونهاي اوليه پوشش دهي شده و نمونه هايي كه سيكل هاي مكرر شست و شو وسايش در آن انجام شده حكايت از انتي باكتري بودن مطلق نمونه در تمام مراحل مي دهد.تست هاي ضد آبي و رسانايي انجام شده نتايج بسيار قابل قبولي از خود نشان مي دهد.بررسي ها ثابت مي كنند افزايش زمان پوشش دهي منجر به افزايش پايدار و كيفيت ويزگي هاي انجام شده مي شود.نانو لايه پوشش شده را با ابزا اناليز نانو ذرات همچون xrd.edx.sem مورد اناليز قرار داديم. از كاربرد هاي محصول بدست امده مي توان به مواردي همچون پوشاك لباس هاي (صنعتي پزشكي نظامي محافظتي و.....) لباس هاي شنا غواصي و امدادي چادر هاي نظامي و امدادي پوشش هاي محافظتي پوشش تجهيزات رسانا و نيمه رسانا( پر كاربرد در صنعت الكترونيك نيمه هادي و منسوجات هوشمند) وديگر آيتم ها اشاره كرد.

‏خلاصه: ‏به دليل پيشرفت علم و تكنولوژي در زمينه هاي مختلف نياز به مواد قابل استفاده در فرآيندهاي خاص جهت توليد محصولات گوناگون قابل لمس مي باشد . فيلم هاي پليمري بدليل سطح زياد قطر كم و قابليت پوشانندگي بالا در كاربردهاي گوناگون بسيار مور د ‏توجه قرار گرفته است پلي پووپيلن يكي از پرمصرف ترين پليمرهاي مورد استفاده در صنعت پليمر و نساجي مي باشد كه بواسطه خصوصيات خاص مهندسي ، فرآيند پذيري راحت و قيمت مناسب توجه بسياري را به خود جلب كرده است . يكي از مشكلات عمده پليمر پلي پروپيلن مشكل رنگ پذيري اين ماده مهندسي مي باشد كه براي استفاد ه آن محدوديت هاي فراواني ايجاد نموده است . ساختار پليمري فشرده ، درصد كريستالي بالا ، عدم وجوه گروه هاي قطبي نظم درون ساختاري و عواملي ديگر باعث شده است امكان نفوذ رنگ و جذب آن براي فيلم پلي پروپيلن امكان پذير نباشد د ر اين اختراع بواسطه استفاده از دانش مهندسي مواد ، مهندسي پليمر و نانوتكنولوژي فيلم خاصي اختراع گرديده كه بسيار رنگ پذير بوده به نحوييكه از پليمرهاي متداول ديگر مانند پلي استر و پلي آميد رنگ پذيرتر بوده كه بواسطه اين خصوصيات طيف وسيعي از كاربردها براي آنها متصور مي شود . در اين اختراع بوسيله استفاده از نانوذرات معدني خاك رس اصلاح شده با آلكيل آمونيوم كه داراي بار قابل توجه مي مي باشد و همچنين وجود سايت هاي جاذب رنگ كه بواسطه سطح زياد آن نانوذرات كه منجر به ايجاد نيروي سطحئ قابل توجه مانند واندروالسي مي شود و همچنين حفرات ايجاد شده درساختار درصد بالاي از رنگ به درون ساختار وارد شده و در آن فيكس مي شود . از طرف ديگر بواسطه حضور جزء ديسپرس پلي استري كه درصدي از آن در ساختار پخش شده و در طي فرآيند توليد فيلم به نانو و ميكرو فيبريل هايي تبديل شده ميزان زيادي رنگ جذب مي شود . در اين فيلم سه جزيي آلياژي نانوكامپوزيتي بواسطه حضور نانوذرات و سازگاركننده براي بخش يكنواخت آن در ساختار و همچنين جزء ديسپرس كه گروه هاي جذاب رنگ در آن موجود مي باشد فيلم پلي پروپيلن رنگ شونده اختراع شد . تمام فرآيندهاي توليد اين اختراع در حالت مذاب بوده و به دليل عدم افزايش هزينه چشم گير اين محصول ،قابليت توليد اين فيلم در مقياس بالا وجود دارد .

توليد نانو كامپوزيت هيبريدي پلي آميد 6 نانو هيدارات منيزيم از آن جهت حائز اهميت است كه پيشرفتهاي صورت پذيرفته در دهه هاي آخر قرن بيستم منجر به استفاده از پليمرهاي مصنوعي جايگزين فلزات، سراميك و ... شده اند. ضعف اينمواد در اشتعال پذيريشان بوده در رابطه با پلي آميد 6 كه داراي فوايدي از قبيل چند كاره بودن ، دانسيته پايين، خواص مكانيكي خوب، خواص فيزيكي و قابليت قالبگيري است نيز اين نقيصه صدق مي كند در گذشته از مواد هالوژنه براي ضد آتش نمودن استفاده مي شده اين مواد در فرايند سوختن گاز سمي توليد نموده و ديگر مواد همانند فسفين ها مشكلات زيست محيطي را دارا مي باشند. امروزه نانو ذرات كاربردشان بسيار افزايش يافته و بسرعت جايگزين افزودنيهاي گذشته مي شوند هيدرات منيزيم بصورت يك جز ثابت در پلاستيك ها از جهت ضد آتش نمودن مورد استفاده واقع مي شود فرايندهاي تكميلي از قبيل پوشش دادن به روكش نمودن نيز مي تواند اين ماده را در سطح لايه قرار داده تا به توان از خواص ضد آتش نمودن آن استفاده نمود جذب حرارت آن باعث جلوگيري از انتشار سريع شعله مي شود يا به عبارت ديگر اين ماده مي توان بعنوان يك تاخير انداز در فرايند سوختن عمل نمايد و آب آزاد شده باعث دور نمودن گازهاي برخاسته و از جمله اكسيژن شده كه جزو عوامل ايجاد اشتعال مي باشد.

با انجام مطالعات اوليه ابتدا بررسي گرديد كه كدام ماده موثرترين ماده اكاليپتوس است كه مشخص شد و 1 و 8 سينتول نام اين ماده است ابتدا اثر اكاليپتوس در چهار غلظت متفاوت بر روي ميكروب استافيلواورنوس بررسي شد و سپس بهترين غلظت براي آزمايش مشخص گرديد طبق روال معمول توليد الياف اليجينات روش محلول ريسي انتخاب شد. الياف آليجينات با غلظت بهينه اكاليپتوس ريسيده شدند و سپس تاثيرشان بر روي ميكروب استافيلو اورنوس بررسي گرديد. الياف آليجينات حاوي عصاره اكاليپتوس كه با هدف الياف ضد باكتري ريسيده شد از نظر اثر بر روي ميكروب استافيلو اورنوس عملكردي مشابه آنتي بيوتيك متي سيلين دارد.

مرسريزاسيون يكي از كاربردي ترين عمليات تر براي ارتقاء ساختار سلولزي مي باشد در منسوجات پنبه اي، مرسريزاسيون به روش متداول كه تحت مرسريزاسيون سرد از آن ياد مي گردد، عمدتا با محلول 20 تا 25 درصدي سود سوزآور و در دماي 15 تا 20 درجه سانتي گراد به مدت 30 تا 80 ثانيه صورت مي گيرد با افزايش درجه حرارت محلول سود مي توان تغيير در ساختار دروني كالاي سلولزي و همچنين تغيير در باندهاي هيدروژني درون مولكولي و بين مولكولي سلولز را مشاهده نمود {15- 12) واكنش محلول قليايي (هيدرواكسيد سديم) با كالاي سلولزي به عنوان اصلي ترين ماده مرسريزه كننده باعث تغييرات در ساختار زنجيرهاي مولكولي گرديده و آنها را از حالت موازي به حالت غير موازي تبديل مي نمايد (شكل 1) اين تغييرات باعث تغيير نسبت مناطق آمورف نسبت به مناطق كريستالي گرديده و آرايش يافتگي فيبريلها را نيز تغيير مي دهد. عمليات مرسريزاسيون باعث بهبود خواص فيزيكي و شيميايي كالاي سلولزي مانند افزايش جلا ، افزايش جذب، قابليت برداشت رنگ، افزايش استحكام و ازدياد طول تا حد پارگي مي گردد. (20- 16)

هدف از اين اختراع ارائه روشي جهت استري نمودن مستقيم ليف سلولزي پنبه بدون نياز به تهيه پليمر ريسندگي و تكنولوژي هاي مربوط به آن است. آزمون هاي تعيين درجه استيلاسيون اسپكتروسكوپي FTIR آزمون قطره براي نمونه هاي هدف انجام شد. نتايج حاصل از FTIR صحت استقرار گروه هاي استري و آبگريز را بر روي زنجيره سلولزي پنبه اثبات كرد همچنين آزمون قطره تائيد كننده هيدروفوب شدن ليف به اندازه دلخواه بود. با توجه به نيازهاي صنعت نساجي ايران ارزش افزوده ي محصولات پنبه اي توليد شده جهت كاربردهاي خاص باعث رشد و توسعه بيشتر صنعت نساجي مي شود. الياف نخ و پارچه هاي مونو دي و تري استات سلولز كاربرد بسياري در صنايع مختلف از جمله پوشاك و همچنين پارچه هاي مصارف خاص مانند لباس و دستكش هاي محافظتي آستري غلتكهاي صنعتي و پارچه ها و نخ هاي ويژه مورد استفاده در صنعت منسوجات پزشكي و غيره دارد. با توجه به عدم دسترسي به تكنولوژي توليد اين الياف از طرفي به علت هزينه بالاي راه اندازي خط توليد وارداتي و يا ماشين آلات آزمايشگاهي آن تاكنون در ايران موفق به توليد اين محصولات نشديم. با اين روش نوين مي توان مستقيما ليف با نخ يا پارچه پنبه اي را به محصول مورد نظر يعني مونو دي يا تري استات سلولز تبديل كرد بدون اينكه تغييري در ساختار ليفي شكل پنبه ايجاد شود.