دستگاه تصفيه راكتور سهمي¬وار مركب خورشيدي به منظور تصفيه و گندزدايي به وسيله¬ي روش¬هاي اكسايش پيشرفته ساخته شده است. با استفاده از دستگاه ساخته شده امكان تصفيه پساب صنايع مختلف آلوده به تركيبات آلي سمي خطرناك و مقاوم به تصفيه¬هاي رايج بيولوژيكي، ممكن مي¬باشد. در اين دستگاه از نانو كامپوزيت¬هاي مختلف حساس به نور استفاده شده است. اين نانو ذرات به صورت تثبيت شده با قابليت استفاده¬ي مكرر به عنوان جاذب نور خورشيد عمل مي¬كنند. قابليت بالاي تصفيه¬ي تركيبات سمي و حذف ميكروارگانيسم¬ها، سرعت تخريب بالا، پايداري مكانيكي بالا در برابر شرايط آب و هوايي، عدم نياز به رديابي خورشيدي، كاركرد در شرايط ابري، راندمان بالاي تخريب و معدني سازي آلاينده¬هاي آلي مختلف از جمله ويزگي¬هاي منحصر به فرد دستگاه طراحي شده مي¬باشد. دستگاه ساخته شده قابليت كاربرد در تصفيه پساب صنايع، تصفيه آب شهري، گندزدايي خورشيدي با كارايي بالا و در مدت زمان كم را دارا مي¬باشد. همچنين در اين دستگاه مي¬توان روش¬هاي تصفيه¬ي اكسايش پيشرفته به صورت هموژن و هتروژن را در مقابل نور خورشيد و لامپ¬هاي LED و همينطور لامپ¬هاي فرابنفش انجام داد.

اختراع در زمينه توليد اسفنج هاي پلي اورتاني صورت گرفته است. باتوجه به اينكه قابليت استفاده از اسفنج هاي پلي اورتاني سلول بسته موجود به عنوان فيلتر آبي و هوا، عايق صوتي، جاذب آلاينده هاي مختلف با محدوديت روبرو است بنابراين با تغيير فرمولاسيون اين نوع اسفنج ها و تهيه اسفنج هاي پلي اورتاني سلول باز مي توان گستره ي كاربردي اسفنج هاي پلي اورتاني را افزايش داد. در روش اختراعي حاضر با اصلاح فرمولاسون توليد اسفنج پلي اورتاني سلول بسته از طريق افزودن نوعي ماده زيست سازگار به فرمولاسيون توليد، نوع سلول باز اين نوع اسفنج ها بدست مي آيد. با استفاده از اين روش امكان توليد فيلترهاي آبي و هوا، عايق هاي صوتي و جاذب هاي قوي آلاينده هاي مختلف وجود دارد. روش ابداع شده امكان توليد اسفنج هاي پلي اورتاني سلول باز با قابليت انعطاف پذيري متغير ( با انتخاب عدد ايندكس متغيير در فرمولاسيون )، اسفنج هاي ويژه سلول باز با استحكام پارگي بسيار بالاتر از نوع سلول بسته در دانسيته هاي يكسان را فراهم مي سازد كه اين امكان بدليل هوادار شدگي سلول ها در نوع سلول بسته در اثر افزايش ميزان كاتاليست قلع امكان پذير نمي باشد.

اختراع مورد نظر در زمينه توليد رزين هاي نور پخت براي استفاده در چاپگرهاي سه بعدي با پردازش ديجيتال نور صورت گرفته است. با حل كردن نوعي كتون طبيعي در استيك انيدريد و اضافه نمودن اسيد سولفوريك و رفلاكس آن بمدت 4 ساعت محلول شفافي بدست مي آيد.پس از حلال پراني رسوب بدست آمده در يك بالن دو دهانه در حلال كلروفرم حل و با افزودن آهسته تيونيل كلريد خشك در مدت 6 ساعت رفلاكس گرديد. در ادامه رسوب بدست آمده با تبخير كلروفرم، در محلول 10% وزني از سديم كربنات سوسپانسه شده و با سرعت بسيار كم بروي آن، محلول 15% وزني پرمنگنات اضافه شد. رسوب تشكيل شده در محلول صاف شد و كتون جديد موجود در زير صافي استخراج و پس از حلال پراني در آكريليك اسيد حل شد و بروي آن پلي ال و اسيد سولفوريك غليظ اضافه شد و بمدت 3 ساعت در محيط تاريك و دماي ˚C 100 رفلاكس گرديد. رزين سنتزي بسيار حساس به نور مرئي بوده و قابليت پخت با نور را دارا مي باشد.

در پروژه ي اختراعي حاضر با اضافه كردن سه نوع پركننده ي جاذب امواج رادار بسيار قوي (ماده ي مغناطيسي مگنتيت با خاصيت مغناطيسي عالي، مواد دي الكتريكي كلسيم مس تيتانات و منيزيم و فسفر دوپ آن با قدرت دي الكتريكي و ثابت ميرايي بالا و هادي الكتريكي گرافن اكسيد با ميزان هدايت الكتريكي زياد به داخل رزين مهندسي و مخلوط سازي به صورت همگن و يكنواخت، نانو كامپوزيت رادارگريز جديدي تهيه شد. آناليزهاي طرح توسط دستگاه هاي پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكترون روبشي و تجزيه گر و تحليل گر شبكه برداري مورد بررسي قرار گرفت. در اين پروژه نانو پوشش هاي رادارگريزي با ويژگي هاي چند جانبه ي مهم براي مقاصد نظامي از قبيل سبكي با چگالي كم، ميرايي بالا، ضخامت كم و نازك، گستره باند وسيع جذب، ميزان جذب بالا، رنگ هاي مختلف براي استتار تجهيزات نظامي و ارزان قيمت تهيه گرديد، علاوه بر اين، نتايج بدست آمده نشان داد كه بيشترين اتلاف بازتابي در حدود 35- دسي بل (جذب در حدود % 9/99) در ضخامت ثابت 2 ميلي متر و در رنج فركانسي 12-8 گيگا هرتز مي باشد.

گسترش روز افزون صنايع مرتبط با پوشش هاي پليمري و استفاده فراوان از حلال هاي آلي سبب بروز مشكلات متعددي از قبيل افزايش مواد آلي فرار ، سميت و بوي ناشي از حلال ها گرديده است. با توجه به اينكه حلال ها جزء سرمايه هاي ملي محسوب مي شوند و تهيه آن ها مشكلات خاصي براي صنايع دارند و بار مالي فراواني بر توليد كننده و مصرف¬كننده خواهد داشت. از طرفي، خشك شدن رنگ هاي پايه حلالي با تاخير انجام مي شوند و وجود اين دسته از حلال ها، مشكلات عديده اي بر سلامت مجريان رنگ و ساكنين داشته و بيماري هايي فراواني نظير مشكلات تنفسي، گوارشي، كليوي و سردردهاي شديد، ايجاد مي نمايند. از اوايل دهه هفتاد، قوانين متعددي جهت جلوگيري از استفاده و انتشار حلال هاي آلوده كننده محيط زيست وضع شده است. در ميان راهكارهاي مساعد و سازنده جهت كاهش خطرات ناشي از انتشار حلال هاي آلي، استفاده از پوشش هاي پايه آبي، يك روش موثر بشمار مي آيد. غيرسمي بودن، غير قابل اشتعال و ارزان بودن، بزرگترين مزيت استفاده از آب بعنوان جايگزين حلال هاي آلي مي باشد. در پوشش-هاي پايه آبي، بخشي از آب موجود در تركيبات، جزء تركيب فرمولاسيون رنگ بوده و بخشي ديگر نيز تبخير مي گردد. خشك شدن سريع اين رنگ كمك مي كند تا بلافاصله محل رنگ آميزي شده قابل بهره برداري گردد. اين دسته از پوشش هاي دوستدار محيط بوده و فاقد بوي نامطبوع است و براي محيط هاي مسكوني، بيمارستان ها، ساختمان هاي اداري و كليه مكان هايي كه در معرض رفت و آمد هستند، مناسب مي باشند. پوشش هاي پلي يورتان پايه آبي از مهم ترين پوشش هاي پايه آبي مي باشند كه قابليت استفاده در فضاهاي بيرون را نيز دارند. موضوع بهداشت از مهم ترين مسائلي است كه در بيمارستان و ساير مراكز خدمات پزشكي بيشتر حائز اهميت مي باشد. بطوركلي بعلت قابليت تجمع گرد و غبار، آلودگي و رشد ميكرو ارگانيسم ها، در ميان درزهاي كاشي، سراميك، موزائيك و سنگ در كف و ديوارهاي بيمارستاني، توصيه مي گردد كه كف بيمارستان ها با كفپوش هاي رزيني يكپارچه و بدون درز پوشش داده شوند. اين دسته از رزين ها بدليل مقاومت به سايش بسيار بالا، مانع از پخش شدن گرد و غبار از سطح شده و همچنين مقاومت شيميايي بسيار بالاي آن ها، امكان استفاده از مواد ضد عفوني كننده را نيز فراهم مي آورند. پوشش هاي آنتي باكتريال در كارخانه هاي توليد مواد غذايي و آشاميدني، تجهيزات پزشكي، ساختمان هاي تجاري و فضاهاي اداري، كف پاركينگ، اتاق هاي كنفرانس، سالن هاي غذاخوري مدرسه، رستوران، اتاق عمل، مراكزمراقبت از حيوانات آزمايشگاهي وآزمايشگاه هاي داروسازي كاربرد دارند. در واقع در تمامي مكان هايي كه بهداشت اهميت ويژه اي دارد استفاده از اين محصولات، راهكاري مناسب و ضروري مي باشد. اين محصولات داراي خواصي هستند كه كپك ها، قارچ ها، مخمرها، جلبك ها و باكتري ها را از بين مي برند. پوشش¬هاي آنتي باكتريال داراي ويژگي پاك كنندگي و محافظت كنندگي بالايي در برابر آلاينده¬هاي هستند كه موجب مي¬شود بهترين جايگزين براي مواد آنتي باكتري شيميايي باشند. آنتي¬باكتريال بودن اين پوشش سطحي نبوده و در صورتي كه اين پوشش منجر به سوختگي، شكستگي و ... شود، ويژگي آنتي باكتريال خود را از دست نداده و باز هم اين خصوصيت فعال مي¬باشد. سيستم كفپوش بيمارستاني به دو دسته عمده تقسيم مي¬شوند: 1- كفپوش بيمارستاني مخصوص اتاق عمل و ريكاوري و 2- كفپوش بيمارستاني مربوط ساير بخش. در كفپوش¬هاي نوع اول بايد ويژگي آنتي¬استاتيك و آنتي¬باكتريال بطور هم‌زمان رعايت شوند، درحالي¬كه در كفپوش¬هاي نوع دوم فقط داشتن ويژگي آنتي باكتريال كافي مي-باشند. كف¬پوش¬هاي اتاق عمل و ريكاوري بيمارستاني بايد به نحوي طراحي، فرمولاسيون و اجرا گردند كه موجب هدايت جريان الكترسيته ساكن، از سطح كفپوش، به لايه¬هاي زيرين و نهايتا نوارهاي مسي متصل به چاه ارت، شوند. روش¬هاي متعددي جهت تهيه كامپوزيت¬هاي آنتي¬باكتريال و آنتي¬استاتيك وجود دارند كه هر كدام داراي مزايا و معايبي مي¬باشند. در اين ميان استفاده از نانوذرات يك روش متداول در تهيه نانوكامپوزيت¬هاي آنتي باكتريال و آنتي استاتيك مي¬باشند، كه بدليل سهولت در روش تهيه، مقرون بصرفه بودن و ... بيشتر مورد توجه قرار مي¬گيرند. با اين وجود تعيين مقدار بهينه، نوع و تنوع نانوذراتي كه استفاده مي¬شوند، بسيار حائز اهميت مي¬باشند چراكه مقدار بيش از حد نانوذرات موجب تضعيف خواص مكانيكي پوشش اعمال شده مي¬شوند. بديهي است كه هر كدام از نانوذرات براي نمايش بهترين عملكرد بايد به اندازه كافي در پوشش اعمال گردد. نياز مبرم به حفاظت و تزئين سطوح مختلف، تلاش هاي وسيعي را جهت فرموله كردن محصولات پوششي متنوع مي طلبد. در طي ساليان اخير، متخصصين نوآوري هايي را در صنعت پليمر عرضه نموده اند تا پاسخگوي اين نيازها باشند. با توجه با اينكه امروزه خطر عفونت هاي ناشي از باكتري ها، ويروس ها و... سلامتي انسان‌ها را بيش از پيش تهديد ‌مي‌كند، پوشش هايي آنتي باكتريال بيشتر مورد توجه قرار گرفته-اند. بعلاوه خاصيت آنتي استاتيك موجب مي گردد كه پوشش هاي آنتي استاتيك مقاومت بالايي در برابر جذب ذرات معلق در هوا (آلودگي، گرد وخاك و ...) داشته و از تجمع بار ساكن جلوگيري نمايد. ولي تهيه پوشش هاي پليمري پايه حلال تنها با يك كاربرد ويژه و منحصربفرد، موجب افزايش محصولات پليمري موجود در بازار شده و موجب مي گردد كه مشتريان در انتخاب خواص و محصول ارجحتر دچار سردرگمي شده و نتوانند گزينه صحيحي را اتخاذ نمايند. همچنين بكارگيري پوشش هاي پايه حلالي با يك بازار هدف متمركز، مشكلات فراواني از قبيل افزايش مواد آلي فرار ، احتمال بالا رفتن آتش سوزي ، مسموميت بالاي ناشي از اشتنشاق مواد سمي را ايجاد كرده و مصرف پوشش هاي پايه حلالي را با موانعي مواجه كرده و جايگاه اقتصادي اين پوشش ها را تضعيف مي نمايند. لذا در اين پروژه، سعي شده تمامي اين موانع (مشكلات زيست محيطي، توليد پوشش هايي با يك ويژگي واحد و ...) تا حد امكان، از طريق طراحي آزمايش هاي دقيق و دستيابي به پوشش بهينه، برطرف شوند. بنابراين توليد نانو پوشش هاي كامپوزيتي زيست سازگار با استراتژي چندمنظوره حاضر مي تواند نقص هاي پوشش هاي آنتي باكتريال و آنتي استاتيك قبلي در زمينه هاي كاربردي ذكر شده را تا حد زيادي برطرف نمايد. همچنين ويژگي مهم اين پوشش چند منظوره، بهره گيري از رزين هاي پلي يورتان پايه آبي است كه خواص عمومي قابل رقابت با ساير پوشش هاي پليمري را دارند. از جمله خواص اين پوشش ها مي توان به خواص مكانيكي مطلوب، انعطاف پذيري بالا و چقرمگي مناسب اشاره نمود. اهداف مورد نظر دنبال شده در اين اختراع: الف) دستيابي به پوشش هاي زيست سازگار جديد با خاصيت آنتي باكتريال و آنتي استاتيك همزمان كه جهت مقاصد بهداشتي، بيمارستاني و صنايع بسته بندي بسيار ضروري و مناسب مي باشند. ب) تهيه نانوذرات گرافن اكسيد تك لايه (SLGO) با يك روش آسان و مقرون بصرفه كه درحال حاضر در بازارهاي داخلي و خارجي با قيمت هاي خيلي بالايي (275 دلار برگرم) بفروش مي رسند. ج) ارائه روش ساده و كارامد جهت اصلاح نانوذرات هيبريدي گرافن اكسيد تك لايه با نمك هاي مس، بمنظور تامين چند خاصيت همزمان در نانوذرات توليد شده د) امكان تهيه آسان پوشش هاي با خواص همزمان آنتي باكتريال و آنتي استاتيك در مقياس صنعتي و انبوه. ه) ارائه روش جديد و تركيبي جهت تهيه ديسپرسيون پلي يورتان با كم خطرترين مواد دردسترس

دستگاه توليد ابر اسفنجي قالبي با قابليت توليد انواع ابر اسفنجي در دانسيته هاي مختلف بصورت نيمه اتوماتيك طراحي و ساخته شده است. قابليت بالا در توليد ابرهاي اسفنجي استوانه اي و بلوكي با دانسيته هاي متفاوت، قيمت بسيار پايين دستگاه، طراحي بسيار فشرده دستگاه با قابليت كارائي در فضاهاي محدود، سرعت همزدن بسيار بالا و رعايت زمانهاي همزدن مواد در حد صدم ثانيه از جمله ويژگي هاي منحصر بفرد دستگاه طراحي شده مي باشد. دستگاه ساخته شده قابليت كاربرد در توليد ابرهاي اسفنجي استاندارد، ابرها و فوم هاي سرد با انعطاف پذيري بالا، ابرهاي ويژه با استحكام پارگي بالا، فوم هاي ويسكوالاستيك و همچنين ابرهاي سخت گلخانه اي با دانسيته هاي متفاوت را دارا مي باشد. همچنين قابليت دستگاه براي توليد با حجم كم مواد به محققين و دانش پژوهان حوزه صنعت پلي يورتان اين امكان را فراهم مي سازد كه فرمولاسيون ها و ايده هاي جديد خود را در اين سيستم مورد آزمايش و امتحان قرار دهند.