با توجه به مقياس و اندازه بزرگ دستگاههاي صنعتي توليد كننده الياف و نياز آنها به مصرف مواد اوليه ، مصرف انرژي و زمان آماده سازي بالا استفاده آنان در توليد الياف بشر ساخته مورد نياز در پروژه هاي دانشجويي و تحقيقاتي مقرون به صرفه نمي باشد. با توجه به طراحي دستگاه توليد كننده الياف آزمايشگاهي در در ابعاد مناسب و وجود يك رشته ساز و مخزن پليمري،نياز به صرف هزينه و مواد اوليه بسيار كم مي باشد. با توجه به تعبيه دو مدول كشش و همچنين سيستم قدرت و فرمان بهره مند از تكنولوژي اينورتر در دستگاه، انجام تغيرات در كاركرد ماشين بسهولت امكانپذير بوده و تنظيمات براحتي قابل انجام مي باشند.دستگاه توليد كننده الياف آزمايشگاهي قابليت توليد الياف به روش تر ريسي، خشك- تر ريسي و ذوب ريسي با تغيير كاربري بسيار آسان دارا مي باشد،در حالي كه نمونه هاي صنعتي تنها قابليت توليد الياف به يكي از روش هاي مذكور را دارا مي باشند. اين دستگاه داراي قابليتها و مزاياي زير است 1-\\tقابليت توليد الياف در مقياس آزمايشگاهي مناسب با صرف هزينه و مواد اوليه بسيار كم 2-\\tتوليد الياف به روش هاي تر ريسي، خشك-تر ريسي و ذوب ريسي. 3-\\tداشتن سيستم كنترل مجهز به تكنولوژي اينورتر جهت متغير نمودن تنظيمات فرآيندي. 4-\\tمجهز به سيستم اعمال كشش الياف اين دستگاه مي تواند براي توليد انواع الياف مورد استفاده در صنايع نساجي از جمله: الياف پلي اكريلو نيتريل، پلي استر، پلي پروپيلن و انواع نايلون در دانشگاهها و پژوهشكده هاي مرتبط در مقياس آزمايشگاهي مورد استفاده قرار گيرد.

تقاضا براي نفت باعث شده مراكز تحقيقاتي جهت توسعه روش هاي نوين ازدياد برداشت در راستاي افزايش توليد نفت سرمايه گذاري كنند. استفاده ازانواع ذرات ژل از قبل تشكيل شده براي كنترل تطابق وافزايش ضريب بازيافت در ميادين نفت به شدت درحال گسترش است. با اين حال براي شرايط سخت (براي مثال محيط هايي با شور ، سختي و دماي زياد) اين ذرات ژل ار قبل تشكيل شده دچار تخريب توأمان (يعني حجم ژل ذره اي در حين سيلاب زني كم مي شود ، كه دليل آن هيدروليز گروه هاي آميدي و متعاقب آن كراس لينك شدن يوني با كاتيون هاي فلزي در آب مي باشد) مولكولي مي شوند. در كنار اين رفتار ، وقتي ذرات ژل ار قبل تشكيل شده در شرايط تنش برشي قرار دارند ، تخريب مكانيكي اتفاق مي افتد اين موارد همگي باعث كاهش بهره اقتصادي طرح مي شود. بسياري از محققان و شركت هاي مختلف نفتي وقت و سرمايه گذاري بالايي براي مشكلات فوق الذكر انجام داده اند اما متاسفانه تا كنون ذرات ژل از قبل تشكيل شده كه بتواند در شرايط دمايي مخازني كه دماي آن در محدوده 140 درجه سانتيگراد مقاوم باشد،ساخته نشده است. براي غلبه بر اين محدوديت ها كار بر روي پارامتر ها كليدي نظير غلظت ،نوع وتعداد منومرها ، چگالي كراس لينك ها و افزودن افزودني ها براي توليد محصولي كه در دماي 140 درجه سانتيگراد و شوري و تنش بالا مقاوم باشد، در دستور كار قرار گرفت. اين اختراع با بهره گيري و بررسي گروه هاي عاملي جديد و بهينه سازي نسبت مولي گروه هاي عاملي در ساختار هاي ذرات ژل ار قبل تشكيل شده طي يك فرايند طولاني و پيچيده انجام گرفت. از آنجا كه اين محصول داري يك جزء تركيب در حين تزريق مي باشد و لزوما احتياجي به بسياري از تجهيزات تزريق و وسايلي كه اغلب براي انحلال و مخلوط كردن پليمر ها و كراس نيكرها براي ژلهاي مرسوم درجا هستند ، ندارد، اجراي صنعتي آن توجيه صنعتي مناسبي دارد.

اختراع در رابطه با: رشته ساز توليد كننده غشاي الياف توخالي با قابليت تعويض آسان كانال هاي تزريق داخلي و خارجي مي باشد كه با قطر داخلي0.3 ميليمتر و قطر خارجي 0.5 ميليمتر با قابليت اتصال به پمپ دند ه اي ريسندگي و پمپ سرنگي براي اولين بار طراحي و از استيل ضد زنگ ساخته شده است. اين رشته ساز علاوه بر دارا بودن قابليت تعويض كانال تزريق داخلي و خارجي در كوتاه ترين زمان ممكن ، قابليت توليد غشاهاي الياف توخالي فوق ظريف را با اقطار داخلي و خارجي قابل تغيير با روش هاي تر ريسي ، خشك ترريسي و ذوب ريسي دارا مي باشد. اين رشته ساز شامل اجزاي زير مي باشد: الف- قاب داخلي : اين قاب كه بصورت مخروطي از جنس استيل ضد زنگ ساخته شده است كه خود شامل ملحقات زير مي باشد: 1-\tمدخل ورودي كانال خروجي: اين مدخل محل اتصال قاب با پمپ دنده اي مي باشد و پليمر مي تواند با استفاده از پمپ به داخل رشته ساز تزريق شود. 2-\tمجراهاي خروج پليمر: پليمر تزريق شده از اين مجراها به بيرون قاب اول وارد شده و مي تواند به قاب دوم و كانال خارجي تعبيه شده وارد شود. 3-\tمدخل ورودي كانا ل داخلي: اين مدخل محل اتصال قاب داخلي با پمپ سرنگي و محل تزريق مايع داخلي (Bore Fluid ) مي باشد. 4-\tكانال داخلي: با استفاده از اين كانال تزريق مايع داخلي (Bore Fluid ) براي توليد غشاي الياف توخالي صورت مي پذيرد. اين كانال يك سوزن تزريق با قطر 0.3 ميليمتر مي باشد و با استفاده از چسپ رزوه به قاب اصلي متصل شده است و سوزن در صورت گرفتگي به راحتي قابل تعويض مي باشد . همچنين مي توان از سوزنهاي تزريق 0.2 ، 0.25 در اين قاب استفاده نمود. ب- قاب خارجي: اين قاب هم از جنس استيل ضد زنگ ساخته شده و با استفاده از رزوه داخلي تعبيه شده بر روي قاب داخلي نصب مي شود بطوري كه كانال داخلي در ميان كانال خارجي تعبيه شده در قاب خارجي كه با قطر 0.5 ميليمتر است قرار مي گيرد. مزاياي رشته ساز توليد كننده الياف توخالي با قابليت تعويض آسان كانال هاي تزريق داخلي و خارجي 1-\tقابليت توليد غشاي الياف توخالي با قطر داخلي و خارجي فوق ظريف 2-\tتعويض كانال داخلي آسان هنگام گرفتگي كانال تزريق مايع داخلي ( Bore Fluid ) در حين فرآيند توليد. 3-\tتغيير اقطار كانال داخلي در محدوده 0.2 تا 0.3 ميليمتر. 4-\tتغيير اقطار كانال خارجي در محدوده 0.5 تا 1 ميليمتر با تعويض قاب خارجي

اختراع در رابطه با: روش تكميل هيپوكلريت تزريقي فشار بالا براي غشاهاي الياف توخالي مي باشد كه براي اولين بار طراحي شده است. روش تكميل هيپوكلريت تزريقي فشار بالا كه با تزريق در فشار بالاي محلول هيپوكلريت به كانال داخلي غشاهاي الياف توخالي صورت مي پذيرد به دليل اعمال فشار و تماس مستقيم محلول هيپوكلريت با سطح پوسته داخلي غشاهاي الياف توخالي قابليت بيشتري را در افزايش تراوايي هيدروليكي غشاهاي مذكور در مقايسه با تكميل هيپوكلريت سنتي دارا مي باشد و مي توان آن را به عنوان تكميلي كارآمد براي بهبود خواص تراوايي هيدروليكي و نفوذي غشاهاي الياف توخالي به شمار آورد. مزاياي اين روش عبارتند از: 1-\tتوانايي كنترل ساختار داخلي، اندازه منافذ و ناهمواريهاي سطحي غشاهاي الياف توخالي 2-\tقابليت استفاده آسان براي تمام غشاهاي الياف توخالي 3-\tزمان تاثير سريع بر روي غشاهاي الياف توخالي 4-\t. قابليت بيشتر در افزايش تراوايي هيدروليكي غشاهاي الياف توخالي در مقايسه با تكميل هيپوكلريت سنتي اين روش مي تواند براي افزايش تراوايي هيدروليكي و ظرفيت فيلتري غشاهاي الياف توخالي مورد استفاده در عمليات فيلتراسيون مختلف از جمله همودياليز، صنايع نفت و گاز و صنايع غذايي بكار برده شود.

اختراع در رابطه با: تكميل هيبريدي غشا ي الياف توخالي مي باشد كه از اجزا و عناصر زير تشكيل شده است. الف- تكميل هيپوكلريت تزريقي فشاربالاب- تكميل هيپوكلريت سنتي ج- تكميل دمش هواي داغ د- تكميل آب داغ اجزاء: 1-\tمحلول هيپوكلريت : مي توان از محلول هيپوكلريت با درصدهاي مختلف استفاده نمود. 2-\tغشاهاي الياف توخالي : مورد استفاده دركاربردهاي فيلتراسون مختلف 3-\tپمپ فشار : جهت تزريق با فشار بالاي محلول هيپوكلريت 4-\tقالب مناسب: جهت قالبگيري غشاهاي الياف توخالي و تهيه سطح مقطع مناسب غشاهاي الياف توخالي جهت تزريق محلول هيپوكلريت 5-\t رزين اپوكسي : جهت استفاده در قالبگيري سطح مقطع غشاهاي الياف توخالي 6-\tمانومتر : جهت اندازه گيري فشار محلول تزريقي 7-\tاتصالات و شيرآلات: جهت اتصال به پمپ ، مانومتر و غشاهاي الياف توخالي آماده شده زمان سنج: جهت اندازه گيري زمان تزريق محلول هيپوكلريت 8-\tحمام مناسب براي انجام تكميل هيپوكلريت سنتي 9-\tآون مناسب براي انجام تكميل هواي داغ 10-\tبشر حاوي آب 95 درجه مناسب براي انجام تكميل آب داغ تكميل هاي هيبريدي مجموعه اي از تكميل هاي اوليه مانند تكميل هيپوكلريت سنتي ، تكميل هيپوكلريت تزريفي فشار بالا، تكميل آب داغ و تكميل دمش هواي داغ مي باشد، كه ابتدا يك تكميل اوليه بر روي غشاي الياف توخالي بصورت كامل صورت پذيرفته و سپس تكميل هاي بعدي بر روي غشاي الياف توخالي صورت مي پذيرد. تكميل هيبريدي مي تواند براي افزايش تراوايي هيدروليكي و ظرفيت فيلتري غشاهاي الياف توخالي مورد استفاده در عمليات فيلتراسيون مختلف از جمله همودياليز، صنايع نفت و گاز و صنايع غذايي بكار برده شود. قابليت هاي تكميل هاي هيبريدي عبارتند از: 1-\tتوانايي كنترل ساختار داخليو خارجي، اندازه منافذ و ناهمواريهاي سطحي غشاهاي الياف توخالي 2-\tقابليت استفاده آسان براي تمام غشاهاي الياف توخالي مصرفي در عمليات فيلتراسيون 3-\tافزايش محسوس و قابل توجه تراوايي غشاهاي الياف توخالي در مقايسه با تكميل هاي اوليه 4-\tزمان تاثير سريع بر روي غشاهاي الياف توخالي

در صنايع مذكور ايجاد امولسيون هاي پايدار به صورت هاي گوناگون باعث افت كيفيت محصول (در صنعت نفت) و يا هدر رفتن مقادير مشابهي آب با ارزش صنعتي (در صنايع توليد كابل و مس و نورد فلزات) مي گردد. خلاص شدن از فرم امولسيون در بعضي صنايع باعث مصرف مقادير متنابهي مواد شيميايي ديگر براي شكستن امولسيون (به عنوان تعليق شكن) مي گردد و يا اينكه به سبب هزينه بالاي اين عمليات و با صرف نظر از بازيافت آب امولسيون مربوطه كه محتوي بيش از 90% آب قابل استحصال مي باشد را روانه فاضلاب مي كنند. اثرات مخرب زيست محيطي مواد تعلق شكن از يكسو و به هدر رفتن ميليون ها تن آب صنعتي در كشوري كه از مناطق خشك دنيا محسوب مي گردد از مشكلات قابل بررسي و قابل حل مي باشد كه در اين كار با ارائه راه حلي علمي و عملي در صدد رفع آن هستيم. امولسيون هاي پايدار روغن در آب، آب در روغن و يا امولسيون هاي مضاعف را مي توان با توجه به محيط شيميائي تشكيل دهنده و پايدار كننده شان بدون بكارگيري مواد شيميايي و يا ميدان هاي قوي الكتريكي به سمت ناپايداري پيش برد تا جائي كه شكست امولسيون اتفاق بيفتد. اين مهم بر اين اصل بنا نهاده شده است كه آنچه باعث پراكندگي ذرات ميسل ها در فاز پيوسته امولسيون مي باشد دافعه حاصل از ميدان بارهاي الكتريكي پخش شده روي ذرات ميسل ها مي باشد. اين اختراع در صنايع نفت ، نورد مس، لوله سازي برش و شكل دهي فلزات كاربرد دارد. با بكارگيري فيلترهاي خاص نانو و ميكرو به عنوان عامل اصلي تعليق شكني كليه مواد شيميايي كه تا به امروز در اين صنايع كاربرد داشته اند را مي توان حذف نمود. با توجه به اينكه ذرات امولسيون توسط سيستمي الكتريكي كه حاصل از محيط هاي شيميايي امولسيون سازها مي باشند در فاز پيوسته بصورت پراكنده و معلق مي باشند. عبور آنها از لابلاي قضاهائي با ابعاد ميكروني و يا نانوئي با ويژگي هاي شيميايي تعيين شده مي تواند باعث تجميع ذرات بر اثر مقابله نيروي مكانيكي و بر هم كنشهاي موثر بر نيروي الكتروستاتيكي ميسل ها شده و در ادامه با متراكم شدن ذرات امكان دو فاز شدن و يا شكستن امولسيون فراهم مي گردد.