الياف طبيعي از دوران باستان نقش بسيار مهمي را در صنعت نساجي بر عهده داشته و تا به امروز بدليل خواص منحصر به فردشان به عنوان منسوجات با كيفيت به نحو گسترده‌اي استفاده مي‌گردند. هر چند بدليل محدوديت‌هاي ريسندگي، تمامي الياف توليدي به علت كوتاهي طول قابليت ريسيدن و تبديل شدن به نخ و منسوجات را ندارند و گاهي اين الياف طبيعي در حين فرايند به هدر مي‌روند. از طرفي بسياري از منسوجات بدست آمده از اين الياف پس از مصرف به ضايعات تبديل شده و دور ريخته ميشوند. اين در حالي است كه مي‌توان اين الياف را بدليل خصوصيات ذاتي عالي در مصارف مختلف به كار برد. از بين اين مواد الياف پروتئيني طبيعي مانند پشم داراي خواص جذب رطوبت و ممانعتي متوسط بوده و با پوست انسان سازگار است. با توجه به حجم قابل توجه ضايعات پشمي كه به صورت محصول جانبي دباغي ها، كشتارگاه ها، الياف پشم غير قابل ريسندگي، فرش و لباسهاي مستعمل پشمي و غيره به دست مي آيد، امكان به كارگيري ضايعات پشمي بازيافت شده و تبديل آن به محصولات با ارزش افزوده وجود دارد. در اين طرح پژوهشي از روش هيدروليز آنزيمي به عنوان يك فرايند دوستدار محيط زيست براي تهيه نانوذرات از الياف پروتئيني پشم استفاده شده است. از طرف ديگر براي تهيه اين نانوذرات از منابع ضايعاتي استفاده شده كه در صورت موفقيت، مي‌توان از منابع انبوه ضايعات پشمي در تهيه اين نانو ذرات و استفاده از آنها در مصارف متنوع و نانوكامپوزيتهاي پليمري بهره برد و به اين ترتيب گامي بزرگ در جهت تجاري نمودن توليد نانوذرات پروتئيني برداشت.

امروزه يكي از شاخص‌هاي مهم جهت توسعه يافتگي كشورها مربوط به اهميت توجه به بازيافت ضايعات مي‌باشد. با توجه به توليد ساليانه ميليون‌ها تن پر در مرغداري‌ها، مي‌بايستي راه مناسبي براي استفاده از اين منبع ارزان و غني از پروتئين يافت. قسمت اعظم بدن پرندگان از پر پوشيده شده كه يك پوشش محافظ را براي پرندگان فراهم مي‌آورد. پر از پروتئين ليفي و نامحلول كراتين تشكيل شده كه سبب ايجاد خواص فيزيكي و شيميايي مطلوب آن شده است. علي رغم ارزش كراتين موجود در پر مقدار قابل توجهي از آن به وسيله سوزاندن و يا دفن كردن از بين مي‌رود، در صورتي كه مي‌توان از اين پرها به عنوان يك منبع پروتئيني پربازده و كارآمد در مصارف متعدد استفاده نمود. در اين طرح پژوهشي براي تهيه نانوذرات از پر مرغ از روش هيدروليز آنزيمي به عنوان يك فرايند دوستدار محيط زيست استفاده شده است. با توجه به خصوصيات ذاتي منحصر به فرد پر به عنوان يك ماده ليفي، نامحلول و سخت، مي‌توان نانوذرات توليد شده را در صنايع مختلف و هم‌چنين به منظور اصلاح خواص پليمرها و كامپوزيتهاي متنوع بكار برد و به اين ترتيب گامي بزرگ در جهت بازيافت پر و تجاري نمودن توليد نانوذرات پروتئيني برداشت.

با توجه به توليد ساليانه ميليون‌ها تن پر در مرغداري‌ها شاهد حجم بالاي ضايعات و پسماندهاي پر در مرغداري‌ها هستيم كه مقدار زيادي از اين ضايعات بي استفاده باقي مي‌مانند. اين در حالي است كه اين ضايعات منبع پروتئيني با ارزشي براي كاربردهاي گوناكون مي باشند. پشم به عنوان يكي از قديميترين الياف شناخته شده نساجي به علت خواص فيزيولوژيكي منحصر به فردش تا به امروز از اهميت بسياري در صنعت نساجي برخوردار بوده است. از طرفي كالاي پشمي داراي مشكلاتي از قبيل عدم راحتي در پوشش، جمع شدگي در حين شستشو و .... مي‌باشد كه براي حل اين مشكلات، اصلاحاتي از قبيل: اصلاحات شيميايي، فيزيكي، مكانيكي و بيوشيميايي بر روي سطح پارچه صورت مي‌گيرد. هر كدام از اصلاحات ياد شده داراي مزايا و معايب خاص خود مي‌باشد. در تحقيق انجام شده از پروتئين بازيافتي حاصل از پساب پر مرغ جهت بهبود خواص فيزيكي و شيميايي كالاي پشمي استفاده شده است. با به كارگيري نتايج حاصل از اين پژوهش مي‌توان گامي مهم در جلوگيري از هدر رفتن ضايعات پر در مرغداري‌ها، ايجاد ارزش افزوده و همچنين بهبود خواص پارچه پشمي برداشت.

در اين اختراع تهيه نانوكامپوزيت هيدروژل هوشمند جهت كاربرد در مهندسي بافت غضروف دنبال مي شود. غضروف مفصلي فاقد عصب و رگ خوني بوده و همين ويژگي‌ ساختاري قابليت ترميم خود به خودي و بازسازي آن را محدود ساخته و جراحات غضروفي اغلب با مشكلات مزمن همراه مي‌شود. به كمك علم مهندسي بافت ميتوان سازه هايي شبه غضروفي براي ترميم اين ضايعات طراحي كرد. هرچند در روشهاي متداول جهت كاربرد داربستهاي طراحي شده براي اين منظور نياز به روشهاي تهاجمي همانند جراحي است كه مستلزم صرف هزينه گزاف، زمان طولاني دوران نقاهت و عدم راحتي بيمار است. در اين راستا هيدروژل‌هاي قابل تزريق به عنوان روشي غيرتهاجمي در مهندسي بافت غضروف توسعه يافته اند. هدف از اين اختراع طراحي و ساخت يك داربست هوشمند مناسب، به عنوان راه حلي جايگزين در ترميم بافتهاي آسيب ديده غضروف مفصلي است. بدليل حساسيت سامانه هيبريدي طراحي شده به دما و ژل شدن آن در محدوده دماي بدن مي‌توان بدون نياز به جراحي نانوكامپوزيت تهيه شده را جهت مهندسي بافت غضروف در بدن بيمار تزريق نمود.

بازيافت، استفاده مجدد از موادكهنه و تبديل آنها به مواد جديد است و هدف از انجام آن جلوگيري از هدر رفتن مواد قابل استفاده مي باشد. از جمله مزاياي اين عمليات مي توان به كاهش مصرف مواد اوليه و انرژي اشاره نمود. از سوي ديگر بازيافت مواد به ظاهر غيرقابل استفاده، از جمله شاخص‌هاي توسعه يافتگي كشورها قلمداد مي‌شود و مي‌تواند در كاهش آلودگي محيط زيست موثر واقع گردد. از ميان ضايعات كارخانجات فرآوري طيور، پر با توجه به حجم انبوه آن مورد توجه زيادي قرار گرفته‌ است. در اين اختراع، كراتين پر به‌روش آبكافت آنزيمي با استفاده از نوعي پروتئاز قليايي، سطح فعال سديم دودسيل سولفات و احياكننده سولفيت سديم استخراج و تأثير سه پارامتر غلظت آنزيم، غلظت احياكننده و زمان عمليات آنزيمي بررسي شد. شرايط بهينه آبكافت آنزيمي: 2% (v/v) غلظت آنزيم، 15g/l غلظت احياكننده و 1/5 ساعت زمان عمليات مي‌باشد. وزن مولكولي كراتين بازيابي شده از پر، با استفاده از آزمون الكتروفورز 12-10 كيلودالتون تعيين گرديد. اسفنج متخلخل از كراتين بازيافتي به‌روش انجماد خشك تهيه شد و با توجه به اين ويژگي كه كراتين پر در آب نامحلول بوده و داراي مقادير زيادي باقي‌مانده‌هاي آبگريز مي‌باشد كه سبب مي‌گردد تمايل بالايي به جذب روغن داشته باشد، براي اولين بار به عنوان جاذب روغن مورد استفاده قرار گرفت. جهت بهبود ساختار اسفنج كراتيني تهيه شده از مقادير مختلف پلي وينيل الكل استفاده شد و ويژگي‌هاي اسفنج‌هاي مخلوط تهيه شده ارزيابي شد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي اسفنجها حاكي از وجود ميكروساختار متخلخل است. خواص جذبي اسفنجها از طريق ميزان جذب روغن پارافين مايع بررسي و مشاهده شد كه اسفنج كراتين-PVA تحت شرايط بهينه داراي مقدار جذب روغن بيش از 50g/g مي‌باشد. نتايج طيف سنجي مادون قرمز نمونه‌ها نشان داد كه پيوندهاي هيدروژني ايجاد شده در اسفنج ‌مخلوط كراتين-PVA منجر به افزايش انسجام و حفظ ساختار اسفنج متخلخل شده است. مساحت سطح ويژه، حجم منافذ و متوسط قطر منافذ اندازه‌گيري شده توسط تخلخل‌سنجي BET به‌ترتيب 0/016941cm3g-1 ،9/0966 m2g-1و 7/4493nm است. ميزان نفوذپذيري هوا و بخار آب اسفنج تهيه شده به ترتيب 24/77mls-1cm-2 و 7- 10× g pa-1s-1m-1 6/58675 محاسبه گرديد كه در نتيجه تخلخل بالاي اسفنج تهيه شده است.

درمان زخم همواره يكي از شايع ترين و پر هزينه ترين مشكلات بهداشتي در جهان بوده و همچنان دستيابي به ترميم با كيفيت بالا و در كوتاه ترين زمان ممكن به عنوان يكي از چالش هاي اصلي دانشمندان علم پزشكي باقي مانده است. دستيابي به يك ترميم موفق در كوتاه¬ترين زمان و با بالاترين كيفيت ممكن نيازمند استفاده از يك پانسمان با خواص بيولوژيكي عالي و فعاليت آنتي باكتريالي بسيار زياد است. در اين اختراع براي تهيه پانسمان زخم ضد ميكروب از عصاره گياهي پوست انار به همراه پليمر-هاي پلي وينيل پيروليدين و پلي دي استيلن به روش الكتروريسي استفاده شده است. ساختار نانوالياف الكتروريسي شده ساختارِ نانو-ميكرو فيبريليِ ماتريس خارج سلوليِ بافتِ پوستِ طبيعي را شبيه سازي نموده است. بعلاوه تلفيق ويژگي¬هاي ساختارهاي نانوليفي با خواص بيولوژيكي عصاره انار، سبب ارتقاء بهبود خون رساني و مهاجرت سلولي (رساندن بيومولكول هاي حياتي به زخم)، تنفس پذيري بافت، تخليه ترشحات و مرطوب نگه داشتن سطح زخم مي¬گردد. همچنين رهايش كنترل شده عصاره انار به عنوان عامل ضدميكروب بسيار قوي سبب جلوگيري از ايجاد عفونت بر سطح زخم در طول ترميم مي شود. Antimicrobial and nanofiber wound dressing with the ability to change color