خلاصه اختراع: يكي از روش هاي متداول در سيلابزني براي ازدياد برداشت در مخازن نفتي استفاده از آب درياست . آب دريا پيش از تزريق نيازمند تصفيه جزئي است . زيرا كاتيون هاي موجود در اين آب با آب موجود در مخزن واكنش مي دهند و بازده فرآيند ازدياد برداشت را كاهش مي دهند . علاوه بر آن اين يون هاي موجود باعث صدمه زدن به وسايل سرچاهي مي شوند. اين اختراع با ارائه ي روشي جديد براي تصفيه ي آب مقادير اين يون ها را تا حد زيادي كاهش مي دهد . اين روش تصفيه ي آب با بهر گيري از نمك جاذب كاتيون زئوليت به جذب فيزيكي يون هاي موجود در آب دريا مي پردازد . نكته ي حائز اهميت قرار گرفتن اين نمك ها در بافت پليمتر پلي يورتان است كه باعث تشكيل فيلتري جديد و ارزان مي شود نمك سنتز شده در حين شكل گيري پليمر پلي يورتان به آن اضافه مي شود و پس از تشكيل پليمر ستون تصفيه ي آب را مي توان تشكيل داد مزيت اين روش ارزان بودن آن و سازگاري آن با محيط زيسيت است و در مقايسه با ساير روش ها موجود از دقت بيشتري براي جداسازي كاتيون ها برخوردار است .

در اين اختراع با استفاده از به كارگيري علم آمار و شيمي، پارامترهاي دستگاهي و محلولي موثر بر روي پليمر تجزيه پذير پلي گالاكتين بروش سيستم الكتروريسي در بهينه شرايط تثبيت شده و اليافي با ميانگين قطر ۶۰ نانومتر توليد شده است. روش كار بدين صورت است كه يك محلول پليمري را آماده كرده و اين محلول را در سيستم الكتروريسي قرار داده تا اليافي با قطر نانو ايجاد گردد. مساله مهم روش مخلوط كردن مواد در محلول پليمري است كه مقدار اين مواد در تركيب توسط علم آمار با بررسي و تجزيه تحليل نتايج و بهينه سازي پارامترها صورت گرفته است تا اليافي با ظريفترين قطر (۶۰ نانومتر) توليد گردد. مزيت اين ماده سايز بسيار ظريف قطر الياف بوده و همچنين جنس پليمر تجزيه پذير پلي گالاكتين بكار رفته در اين نانو الياف قابل تجزيه توسط طبيعت و بدن انسان مي باشد كه اين مساله موجب كاربرد اين نانو الياف در پزشكي مي شود.

ساخت نانو كامپوزيت اليافي پلي استايرن مسلح شده با نانو ذرات مغناطيس

با افزايش تقاضا در صنعت آهن و فولاد، پسماندهاي كانه آهني نيز رو به افزايش است و پسماند كانه آهني بعنوان زباله در نظر گرفته شده و تخليه آن يكي از نگراني هاي زيست محيطي محسوب مي شود. از يك سو مديريت اين نوع زباله ها هزينه بر بوده و از سوي ديگر كارخانه هاي فرآوري معدني نمي توانند به طور كامل محتويات و تركيبات آهني را استخراج كنند و مقادير قابل توجهي از تركيبات آهني باقي مانده و دورريز مي گردد، لذا مديريت دوباره اين پسماندها و توليد فرآروده هاي ثانويه با ارزش افزوده بالا از آنها بسيار حائز اهميت است. با كمك روش هاي فيزيكي و شيميايي مي توان هماتيت موجود در پسماند كانه آهني را به نانو ذرات مغناطيسي آهن تبديل كرد و يكي از فناوري هاي نو ظهور در پالايش آب استفاده از نانو جاذب ها براي فلزات سنگين سمي، آلاينده هاي آلي و پاك كردن راديو نوكليدها و زدودن رنگ هاي كاتيوني و آنيوني صنعتي از آب است. بعلاوه نانو ذرات مغناطيسي در زمينه صنعت به عنوان كاتاليز، پزشكي، بيو پزشكي مانند جداسازي مغناطيسي، رساندن دارو (داروهاي هدفمند)، و (MRI) كاربرد بسياري دارند.

از فناوري هاي نو ظهور در پالايش آب مي توان به استفاده از نانوجاذب ها براي زدودن و پاكسازي فلزات سنگين سمي، آلاينده هاي آلي مانند رنگهاي صنعتي (متيلن بلو ونترال رد) ، جداسازي ساير پاك كننده ها مانند نانو ذرات نقره كه خود خطر ابتلا به سرطان سينه را افزايش مي دهد، اشاره نمود. در ميان نانوجاذب ها كه در آب و پالايش فاضلاب استفاده مي شوند، نانو ذرات مغناطيسي آهن(Fe3O4) بسيار محبوبتر مي باشند. براي سنتز نانو ذرات (Fe3O4) بايد منابع خوبي از تركيبات آهن (FeCl3، FeCl2، FeSO4) به عنوان پيش ماده وجود داشته باشد. اين مسئله به مصرف واكنش دهنده هاي بسيار در توليد اين نانو ذرات مغناطيسي منجر مي شود. از لحاظ اقتصادي و زيست محيطي و حركت به سمت محصولات سبز با روشهاي شيمي سبز بهترين گزينه اي كه پيشنهاد مي شود بازيافت آهن موجود در پسماندها و دورريز سنگ معدن آهن و تبديل آنها به نانو ذرات مغناطيسي با ارزش افزوده بالاست.

ابتدا سلولز باكترياي با استفاده از باكتري كشت داده شده در محيط قندي تهيه مي شود.سپس بهينه سازي گروه هاي عاملي باكتريال سلولز جهت ساخت در محل نانو هيدروكسي آپاتيت صورت مي گيرد. در ادامه نانو هيدروكسي اپاتيت در تمپلت بيوپليمر ساخته مي شود. هيدروژل پلي ونيل الكل نيز تهيه شده و متناسب با خاصيت قرنيه اين دو پليمر در قالب ريخته مي شوند .سپس تست هاي آناليز شيميايي ، مكانيكي و زيست سازگاري داربست ها صورت گرفته است، كه نتايج نشان دهنده اين است كه اين داربست جهت استفاده به عنوان قرنيه نويدبخش است.