گرافت¬هاي استخواني سنتزي با تركيب شيميايي مشابه بخش معدني استخوان، به عنوان داربست يا پركننده در مناطق داراي نقص استخواني و ترميم كليه ضايعات استخواني در جراحي¬هاي فك، دهان و صورت، ارتوپدي، جراحي هاي مغز و اعصاب و ستون فقرات و نيز گوش و حلق و بيني كاربرد دارد. همچنين جهت افزايش طول استخوان پس از استئوتومي، قطعات حجمي (بلوك) از گرافت‌هاي استخواني با اندازه مناسب در محل استئوتومي گذاشته شده و با پلاك¬هاي ارتوپدي ثابت مي¬شود. در اين اختراع براي اولين بار از پلي اتيلن گليكول (polyethylene glycol) (PEG) براي متخلخل كردن اين محصولات و شباهت دادن ساختار آن با استخوان بدن استفاده شده است. مطالعات انجام شده بر روي محصولات توليدي نشان دادند كه تا 80 درصد تخلخل به صورت باز (open cell)(شبيه به استخوان بدن) با اين روش قابل دستيابي است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) نشان دادند حفرات داخلي موجود در اين محصولات كاملا به هم راه داشته (cannulated) و بنابراين شرايط رشد استخوان و ايجاد پيوند مناسب كاملا فراهم است. همچنين با تنظيم مقدار PEG در طي فرآيند، امكان دستيابي به درصدهاي مختلف تخلخل، فراهم مي‌شود. همچنين نتايج آزمون‌هاي خواص مكانيكي نشان دادند كه استحكام نمونه‌هاي توليدي بالاتر از حد مجاز براي اين قطعات است. بنابراين مي توان ادعا نمود با استفاده از اين روش امكان ساخت انواع گرافت هاي بلوكي استخواني با انواع تخلخل و استحكام مختلف (با توجه به تنوع استخوانهاي بدن) فراهم مي‌شود. آناليز مواد توليدي نشان دهنده خلوص بالاي آن و شباهت با تركيب استخوان و همچنين عدم وجود عناصر مضر بود.

گرفت هاي استخواني سنتزي با تركيب شيميايي مشابه بخش معدني استخوان، به عنوان داربست يا پركننده در مناطق داراي نقص استخواني و ترميم كليه ضايعات استخواني در جراحي هاي فك، دهان و صورت، ارتوپدي، جراحي هاي مغز و اعصاب و ستون فقرات و نيز گوش و حلق و بيني كاربرد دارد. همچنين جهت افزايش طول استخوان پس از استئوتومي، قطعات حجمي از گرفت‌هاي استخواني با اندازه مناسب در محل استئوتومي گذاشته شده و با پلاك هاي ارتوپدي ثابت مي شود. در اين اختراع براي اولين بار از آب اكسيژنه براي متخلخل كردن اين محصولات و شباهت دادن ساختار آن با استخوان بدن استفاده شده است. مطالعات انجام شده بر روي محصولات توليدي نشان دادند كه تا 80 درصد تخلخل به صورت باز (open cell)(شبيه به استخوان بدن) با اين روش قابل دستيابي است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) نشان دادند حفرات داخلي موجود در اين محصولات كاملا به هم راه داشته (cannulated) و بنابراين شرايط رشد استخوان و ايجاد پيوند مناسب كاملا فراهم است. همچنين با تنظيم مقدار آب اكسيژنه در طي فرآيند، امكان دستيابي به درصدهاي مختلف تخلخل فراهم مي‌شود. بنابراين با استفاده از اين روش امكان ساخت انواع گرفت هاي استخواني با انواع تخلخل و استحكام مختلف (با توجه به تنوع استخوانهاي بدن) فراهم مي شود. آناليز مواد توليدي نشان دهنده خلوص بالاي آن و شباهت با تركيب استخوان و همچنين عدم وجود عناصر مضر بود.

اختراع حاضر روشي براي كامپوزيت سازي فوم نيكلي تخلخل باز ارائه مي‏دهد. با توجه به محبوبيت اين نوع فوم‏ها در صنايع مختلف، بهبود خواص آن با كامپوزيت سازي مورد توجه است. فوم نيكلي كامپوزيتي به روش رسوب همزمان ذرات تقويت كننده در حمام آبكاري توليد مي‏گردد. براي توليد فوم نيكلي به روش رسوب‏دهي الكتروشيميايي از رسوب دهي نيكل بر روي يك مدل اوليه‏ي فوم تخلخل بازِ رسانا استفاده مي‏شود. در اين اختراع، با بهينه سازي تركيب شيميايي حمام و تنظيم pH آن، نانوذرات سراميكي كه نقطه‏ ي ايزوالكتريك آن‏ها از pH حمام بالاتر است، بدون نياز به افزودن سرفكتانت بطور همزمان در زمينه نيكل رسوب مي‏كند و فوم كامپوزيتي تخلخل باز توليد مي‏گردد. استفاده ار جريان پالسي نيز امكان نفوذ ذرات خنثي را به داخل فوم فراهم مي كند و در نتيجه يك فوم فلزي تخلخل باز با توزيع يكنواخت نانوذرات توليد مي‏گردد. بسته به جنس نانوذرات مي‏توان خواص فوم نيكلي را بطور هدفمند تقويت نمود. براي مثال استفاده از نانوذرات اكسيد نايوبيوم و اكسيد تانتالوم قابليت كاتاليستي فوم نيكلي را افزايش مي‏دهد.

اختراع حاضر مربوط به توليد ايمپلنت‏هاي متخلخل از جنس تيتانيوم گريد 5 براي كاربرد در صنعت پزشكي و دندانپزشكي مي‏شود. بطور كلي، پس از كاشت ايمپلنت، استخوان بر روي آن رشد كرده و به ايمپلنت متصل مي‏شود. به اين فرآيند استئواينتگريشن (osseointegration) مي‏گويند. در صورتي كه ارتباط استخوان با ايمپلنت به شكل مستقيم و كامل برقرار نشود و يا به دليل نيروهاي وارده در حين حركت اين اتصال شكسته شود، ايمپلنت در داخل استخوان جابجا شده و كل درمان با شكست مواجه مي‏گردد. در اين اختراع با طراحي فوم تيتانيومي تخلخل باز با ويژگي‏هاي قابل كنترل، امكان ساخت ايمپلنت‏هايي با سطحي مشابه بافت استخوان طبيعي فراهم شده است. بنابراين با رشد استخوان به داخل تخلخل‏ها، اتصال محكمي بين ايمپلنت با استخوان ايجاد شده و احتمال شكستِ كاشتِ ايمپلنت به حداقل مي‏رسد. اين ايمپلنت‏ها ابتدا با نرم افزارهاي گرافيكي مدلسازي شده و سپس با روش SLM توليد مي‏گردند. ويژگي منحصر بفرد اين ايمپلنت‏هاي متخلخل، ساختار نامنظم سلول‏هاست كه مدلسازي سه بعدي آن را پيچيده مي‏كند.

اختراع حاضر مربوط به ايمپلنت دنداني متخلخل مي‏ باشد كه براي بيماراني با كيفيت استخواني پايين يا كمبود بافت استخواني، بسيار مناسب است. كاشت ايمپلنت دوره زماني متفاوتي بسته به استخوان بيمار دارد. در حالت معمول حداقل مدت درمان براي فك پايين (منديبل) سه ماه و براي فك بالا (ماگزيلا) شش ماه خواهد بود. اگر شرايط استخوان فك بيمار به گونه‏ اي باشد كه نياز به فرآيند پيوند يا گرفت استخوان و انجام ليفت سينوس باشد، مدت درمان تا يكسال ادامه پيدا مي‏ كند. مدت درمان را ميزان برقراري اتصال استخوان به بدنه ايمپلنت (استئواينتگريشن) تعيين مي‏ كند. هر تغيير در سطح ايمپلنت كه منجر به تسريع استئواينتگريشن گردد، مدت درمان را كوتاه مي‏ كند. با توجه به بافت اسفنجي استخوان انسان، استفاده از يك ساختار متخلخل در بدنه ايمپلنت، موجب تسريع رشد استخوان به داخل حفراتِ تعبيه شده در بدنه ايمپلنت شده و در نتيجه علاوه بر تسريع استئواينتگريشن، استحكام خوبي در فصل مشترك استخوان/ ايمپلنت ايجاد مي‏ گردد. مشكل اصلي ساخت ايمپلنت متخلخل، ساختار پيچيده و روش توليد آن است. در اين اختراع، ايمپلنت دنداني متخلخل ابتدا مدلسازي شده و سپس مدل مومي به روش چاپگر سه بعدي تهيه و با روش ريخته گري دقيق از جنس تيتانيوم توليد گرديده است.

برخورداري از خواص منحصر به فردي چون نسبت سطح به حجم بالا، دانسيته‏ي بسيار پائين و قابليت انتقال حرارت و رسانايي الكتريكي فوم‌هاي تخلخل باز مسي، آن‏ها را مي‌توان يكي از پركاربردترين فوم‌هاي فلزي مورد استفاده در كاربردهاي خاص صنعتي همچون انواع كاتاليست‌ها، مبدل‌هاي حرارتي، فيلترها و جاذب‌هاي انرژي ناشي از ضربات مكانيكي دانست. در اين اختراع مشكل فني و اساس راه حل ارائه شده و كاربرد اصلي فرآيند، توليد فوم تخلخل باز مسي با كيفيت بالا به روش رسوب‏دهي الكتروشيميايي در يك حمام اصلاح شده است. از جمله مشكلات رسوب‏دهي مس در حمام‏هاي اسيدي (اين حمام‏ها براي رسوب‏دهي مس با ضخامت‏هاي بالا بكار مي‏رود)، بازدهي و نرخ رسوب‏دهي پايين اين حمام‏هاست. تسريع در فرآيند رسوب‏دهي مستلزم صرف انرژي و اعمال جريان بيشتر است كه در نهايت هم منجر به رسوب با كيفيت پايين مي‏شود. براي حل اين مشكل از افزودني‏هاي آلي استفاده مي‏شود كه علاوه بر افزايش بازدهي حمامِ مس، كيفيت رسوب را نيز افزايش مي‏دهد. در اين اختراع با سنتز ماده‏ آلي پريدين ۲-تيول و استفاده از آن در حمام اسيدي مس، بازدهي حمام و كيفيت رسوب ِ حاصل از آن بطور قابل توجهي افزايش يافته است.

يكي از معضلات ايستگاه‏هاي تقليل فشار گاز و تمام صنايعي كه از سيالات استفاده مي كنند، ايجاد صداي ناهنجار در مسيرهايي مي باشد كه سيال مجبور به تغيير مسير است و يا اينكه قطر لوله هايي كه سيالات از آن عبور مي كنند تغيير مي كند. تنها راهكار اساسي براي حذف آلودگي صوتي ايجاد شده در چنين صنايعي، اصلاح مسير سيال و تبديل رفتار اغتشاشي سيال به رفتار آرام مي‌باشد كه اين مهم با به كارگيري بسترهاي متخلخلي كه در مسير سيال قرار مي گيرند، امكان پذير مي شود. اختراع حاضر با طراحي مافلرهاي متخلخل جاذب صوت كه همزمان داراي استحكام فشاري و سختي بالايي هستند، شرايطي را فراهم مي كند كه نه تنها رفتار جريان سيال اصلاح شود (به خاطر عبور گاز از فضاي متخلخل)، بلكه همچون فيلتر در مسير سيالات دو فازي كه داراي فاز دوم جامد (آلاينده) مي باشند، عمل مي¬كنند. همچنين مافلرهاي جاذب صوت اختراع حاضر، به خاطر داشتن قابليت طراحي و ماشين كاري متناسب با محلي كه قرار است درون آن جاي داده شوند، اين امكان را فراهم مي كند كه بدون هيچ گونه تخريب و يا برشكاري خط لوله، بتوان آن را در مسير سيال قرار داد.