کوچکترین ایده ها باید بررسی و مطالعه شوند تا بتوانیم با استفاده از آنها چالش های بزرگتر را حل کنیم.

واحد تحقیق و توسعه؛ مرکز خلاقیت، ایده پردازی و نوآوری

واحد تحقیق و توسعه قلب تپنده آرمان نانو فناور رابین بوده که توسط گروهی از مهندسین جوان، خلاق و پرتلاش اداره می شود.کوچکترین ایده ها در مورد سنتز نانو مواد، روش های سنتز و بهبود عملکرد و خواص نانو مواد در واحد تحقیق و توسعه بررسی و مطالعه می شوند چون معتقد هستیم همین ایده های کوچک هستند که راه را برای حل مشکلات بزرگتر هموار می کنند. فعالیت های ما در این واحد به دو دسته تقسیم بندی می شوند. دسته اول مربوط به انجام پروژه های تحقیقاتی می باشد که اساس این پروژه ها بر ایده های مطرح شده توسط اعضای این واحد و گروه بازاریابی شرکت می باشد. دسته دوم فعالیت های این واحد مربوط به پروژه هاییست که توسط مشتریان ما به ما سپرده شده تا چالش های آنها را برطرف کنیم. هدف تمامی پروژه های تحقیقاتی که ما در واحد تحقیق و توسعه انجام می دهیم اینست که ترکیبات جدید با خواص پیشرفته و تقویت شده را سنتز کرده و بدین ترتیب نیازها و چالش های مشتریان خود و سایر صنایع را برطرف کنیم.

تولید نانو اکسید روی اَکتیو

بر اساس بررسی هایی که تیم تحقیق و توسعه ما در صنایع مختلف انجام داد مشخص شد که بعضی از صنایع مصرف کننده نانو اکسید روی نیازمند محصولی هستند که از فعالیت شیمیایی بالایی برخوردار بوده و رفتار کاتالیستی تقویت شده داشته باشد. نانو اکسید روی تولید شده در مجموعه ما نیز از این قاعده مستثنی نبوده و نتایج تست های مختلفی که توسط صنایع روی آن  صورت گرفت نشان دادند که رفتار کاتالیستی آن به اندازه کافی مطلوب نمی باشد. از این رو، در واحد تحقیق و توسعه پروژه ای تعریف کردیم با نام تولید نانو اکسید روی اَکتیو.

  • بررسی های تئوری

    بر اساس مقالات علمی منتشر شده، چندین روش برای افزایش فعالیت شیمیایی و رفتار کاتالیستی مواد پیشنهاد شده بودند. روش های پیشنهاد شده عبارت بودند از: داپ کردن عناصر در ساختار اکسید روی، ایجاد عیوبی نظیر جای خالی در ساختار کریستالی اکسید روی، افزایش میزان تخلخل در نانو اکسید روی و…. که اجرای هر کدام از این راه حل های ارائه شده نیازمند تکنیک های ویژه می باشد. به عنوان مثال در یکی از مقالات اشاره شده بود که با ایجاد جای خالی عنصر Zn در ساختار کریستالی اکسید روی می توان فعالیت کاتالیستی این ماده را بهبود داد. با توجه به اطلاعات بدست آمده، در واحد تحقیق و توسعه اقدام به بررسی هر کدام از راه حل های ارائه شده در مقالات کردیم تا بتوانیم به نانو اکسید روی با رفتار کاتالیستی تقویت شده دست یابیم.

  • عملیاتی کردن ایده های موجود

    بر اساس مقالات علمی منتشر شده، چندین روش برای افزایش فعالیت شیمیایی و رفتار کاتالیستی مواد پیشنهاد شده بودند. روش های پیشنهاد شده عبارت بودند از: داپ کردن عناصر در ساختار اکسید روی، ایجاد عیوبی نظیر جای خالی در ساختار کریستالی اکسید روی، افزایش میزان تخلخل در نانو اکسید روی و…. که اجرای هر کدام از این راه حل های ارائه شده نیازمند تکنیک های ویژه می باشد. به عنوان مثال در یکی از مقالات اشاره شده بود که با ایجاد جای خالی عنصر Zn در ساختار کریستالی اکسید روی می توان فعالیت کاتالیستی این ماده را بهبود داد. با توجه به اطلاعات بدست آمده، در واحد تحقیق و توسعه اقدام به بررسی هر کدام از راه حل های ارائه شده در مقالات کردیم تا بتوانیم به نانو اکسید روی با رفتار کاتالیستی تقویت شده دست یابیم.

    عملیاتی کردن ایده های موجود

  • عملیاتی کردن ایده های موجود

    آزمایشات گوناگونی طراحی شدند تا بتوانیم هر کدام از راه حل های ارائه شده در مقالات را بصورت عملی انجام داده و نتایج آنها را بررسی کنیم. بواسطه آزمایشات انجام شده نمونه های مختلفی از نانو ذرات اکسید روی سنتز شده و مشخصه یابی شدند تا مشخص شود کدام راه حل برای افزایش فعالیت کاتالیستی این ماده مطلوب می باشد. علاوه بر این، آزمایشات دیگری هم انجام شدند تا امکان اعمال همزمان چند تکنیک بر ساختار نانو اکسید روی جهت تقویت بیشتر رفتار کاتالیستی آن بررسی شود. بر اساس نتایج بدست آمده از آنالیز های مشخصه یابی مشخص شد که نانو ذرات سنتز شده از شرایط لازم برای داشتن فعالیت کاتالیستی بالا برخوردارند. از این رو، نمونه های سنتز شده بهینه انتخاب شدند تا تحت تست های عملکردی قرار گیرند. هدف از اینکار بررسی بازدهی و عملکرد نانو ذرات تقویت شده در فرآیند های کاتالیستی بود.

  • دستیابی به نانو اکسید روی با فعالیت کاتالیستی تقویت شده

    نمونه های بهینه ای که در آزمایشگاه سنتز شده بودند برای بررسی عملکرد کاتالیستی در آزمایشگاه های صنایع مصرف کننده مورد بررسی قرار گرفتند که برای این کار از نمونه ها در فرآیند تولید صنایع در مقیاس آزمایشگاهی استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان دادند که محصول جدیدی که در واحد تحقیق و توسعه ما سنتز شده در عمل نیز از فعالیت کاتالیستی بالایی برخوردار بوده و عملکرد مطلوبی در فرآیند تولید صنایع مصرف کننده داشته است. از میان نتایج بدست آمده بهترین نمونه با بالاترین فعالیت کاتالیستی مشخص شد و متوجه شدیم که اعمال همزمان چند تکنیک بر ساختار ماده است که بازدهی بالایی در تقویت رفتار کاتالیستی نانو اکسید روی داشته است. توانستیم در مقیاس کوچک به نانو اکسید روی با فعالیت کاتالیستی تقویت شده دست پیدا کنیم و این محصول جدید واحد تحقیق و توسعه تحت عنوان “نانو اکسید روی اَکتیو” نامگذاری شد.

    دستیابی به نانو اکسید روی با فعالیت کاتالیستی تقویت شده

  • قدم آخر

    امکان پذیر شدن تولید نانو اکسید روی اکتیو در مقیاس آزمایشگاهی و عملکرد مطلوب آن باعث شده است تا آخرین اقدام که توسعه این محصول جدید به مقیاس صنعتی می باشد را در دست کار قرار دهیم. با توجه به اینکه شرایط سنتز و تولید در مقیاس آزمایشگاهی متفاوت از شرایط صنعتی می باشد، بررسی مجدد فرمول ها و تجهیزات سنتز و همچنین انجام آزمایشات تکمیلی لازم است تا شرایط برای تولید این محصول در مقیاس صنعتی بهینه سازی شود. موفقیت در آخرین قدم نیازمند زمان بوده و امید داریم که بزودی نانو اکسید روی اکتیو را به عنوان یکی دیگر از محصولات صنعتی آرمان نانو فناور رابین معرفی کنیم.

سایر پروژه های واحد تحقیق و توسعه