İnovasyon Mücadelesi Nanoteknoloji kullanarak polimer kompozitlerin mühendislik özelliklerini geliştirir
درBitmiş Çelınçlar
نام سرمایه گذار:
تاریخ انتشار :
1 January, 1970
مکان:
مقدار:
معماری:
درباره پروژه
چالش نوآوری بهبود خواص مهندسی کامپوزیت‌های پلیمری با استفاده از فناوری نانو
در حال حاضر کاربرد پلیمرها تنها محدود به حوزه‌های نوظهور و نوین نمی‌شود و در چند دهه اخیر جانشین موادی مانند چوب، فلزات و سایر ترکیبات معدنی در کاربردهای مرسوم‌شان شده‌‌اند. از جمله مهم‌ترین علل به‌کارگیری روزافزون مواد پلیمری علاوه بر تنوع آن‌ها با خواص ذاتی مختلف می‌توان به قابلیت تطبیق بالا متناسب با شرایط و خواص محیط‌های گوناگون اشاره کرد. امروزه ساختارهای کامپوزیت پلیمری با فرآیندپذیری و سازگاری بالای خود نقش مهمی در غلبه بر چالش تامین مواد با کارایی بالا در صنایع مختلف ایفا کرده‌اند. همچنین با استفاده از فناوری نانو در صنعت پلیمر و کامپوزیت، چشم‌انداز بسیار روشنی در این حوزه ترسیم شده است.
در میان انواع نانوکامپوزیت‌های پایه سرامیکی، پایه فلزی و پایه پلیمری، هم‌اکنون بیشترین توجه معطوف به پایه پلیمری‌هاست. دلیل اصلی آن نیز خواص کم‌نظیر مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی و مهم تر از همه، قیمت مناسب آن‌هاست. نانوکامپوزیت‌های پلیمری عموماً دارای استحکام بالا، وزن کم، پایداری حرارتی و مقاومت شیمیایی بالا و در برخی موارد، رسانایی الکتریکی بالا هستند. تقویت‌کننده‌های نانوکامپوزیت‌ها برخلاف تقویت‌کننده‌های مرسوم مورد استفاده در بستر پلیمری، ساختارهایی در ابعاد نانومتری هستند که با افزودن درصد کمی از آن‌ها به یک پلیمر خالص، خواصی مکانیکی مانند استحکام کششی، استحکام تسلیم و مدول یانگ به طور چشمگیری افزایش می‌یابد. ظهور این خواص نیز دلایل متعددی دارد که مساحت بسیار بالا در واحد حجم در فصل مشترک فاز زمینه و تقویت‌کننده، از مهم‌ترین آن‌ها است.
در این راستا ما در ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، به دنبال راهکارهای عملیاتی برای «بهبود خواص مهندسی کامپوزیت‌های پلیمری با استفاده از فناوری نانو» از سوی شرکت‌های خلاق و نوآور، پژوهشگران، مخترعان و فناوران، اعضای هیات علمی و دانشجویان دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌ها از داخل و خارج کشور هستیم. کلیه علاقمندان می‌توانند به طور رایگان در این چالش شرکت کنند و از تسهیلات 50 میلیون ریالی شامل کمک‌هزینه نقدی و اعتبار استفاده از خدمات و تجهیزات آزمایشگاهی فناوری نانو برای ساخت نمونه آزمایشگاهی در مرحله اول چالش و جایزه نقدی ۱۰۰ میلیون ریالی به همراه تسهیلات تجاری‌سازی برای 3 طرح برگزیده نهایی بهره‌‌مند شوند. همچنین طرح‌های برتر مرحله اول این چالش نوآوری در سومین کنفرانس و نمایشگاه بین‌المللی مستربچ و کامپاندهای پلیمری که بهمن ماه سال جاری برگزار می‌شود، به‌منظور جلب حمایت و سرمایه نزد حامیان و سرمایه‌گذاران بالقوه ارائه و معرفی خواهند شد.
شرح مساله و ملاحظات
ملاحظات فنی و معیارهای ارزیابی طرح‌ها در این چالش به شرح زیر است:
- پلیمرهای مورد نظر که باید بهبود خواص پیدا کنند، عبارتند از پلی اولفین‌ها و پلیمرهای پیشرفته.
- بهبود موثر یکی از خواص فیزیکی، مکانیکی یا حرارتی پلی اولفین‌ها شامل موارد زیر:
- بهبود مقاومت به ضربه در محدوده دمای محیط تا 40- درجه
- بهبود مقاومت در برابر اشتعال
- بهبود مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV)
- بهبود خاصیت سدگری در برابر گاز
- هیچ محدودیتی در انتخاب نوع نانومواد وجود ندارد.
- مقیاس‌پذیری و تکرارپذیری
- قابلیت تجاری‌سازی و توجیه فنی و اقتصادی
- در دسترس‌بودن و سهولت تامین مواد اولیه و ملزومات فرایند ساخت
مساله محوری این چالش، «بهبود خواص مهندسی کامپوزیت‌های پلیمری با استفاده از فناوری نانو» با اولویت محورهای زیر است:
- بهبود خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی پلی اولفین‌ها (PP، PE)
- بهبود خواص مهندسی پلیمرهای پیشرفته از قبیل پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر، هوشمند، رسانا، خنک‌کننده، حافظه‌دار، ضد جلبک و خزه، پلیمرهای مورد استفاده در باتری‌های لیتیومی، پلیمرهای دارای نسبت استحکام به وزن بالا (پلیمرهای پیشرفته سبک)، پلیمرهای زیستی و …
بهبود خواص باید به‌گونه‌ای باشد که به‌کارگیری محصول نهایی را با حفظ توجیه اقتصادی در یک کاربرد نوین امکان‌پذیر نماید یا بهبود قابل توجهی در خواص محصول در کاربردهای فعلی ایجاد کند.
زمان‌بندی مراحل
خرداد ماه 97
ارزیابی نهایی
در پایان مرحله دوم جهت انتخاب 3 طرح برتر، مستندات فنی و اقتصادی و نیز نمونه آزمایشگاهی ارائه شده از سوی هر شرکت‌کننده توسط هیات داوران ارزیابی خواهد شد و برندگان نهایی معرفی می‌گردند.
خرداد ماه 97
ساخت نمونه اولیه
برگزیدگان مرحله نخست، چهار ماه فرصت خواهند داشت تا ضمن تکمیل مستندات فنی و اقتصادی طرح خود، یک «نمونه آزمایشگاهی» مطابق با طرح اولیه خود ارائه نمایند.
بهمن ماه 96
اعلام طرح‌های برگزیده و ارائه نزد سرمایه‌گذاران وحامیان
در پایان مرحله اول طرح‌های دریافتی در کمیته داوران ارزیابی شده و در نهایت، شرکت‌کنندگان برتر (اعم از فرد یا گروه) در سومین کنفرانس و نمایشگاه بین‌المللی مستربچ و کامپاندهای پلیمری نزد حامیان و سرمایه‌گذاران بالقوه معرفی خواهند شد.
10 دی 96
طراحی مفهومی
در این مرحله، شرکت‌کنندگان می‌بایست حداکثر تا 10دی ماه، طرح مفهومی خود را در چارچوبی که در اختیار آن‌ها قرار گرفته است، مدون و سپس از طریق سامانه به صورت آنلاین ثبت نمایند.
جوایز
مرحله دوم
ساخت نمونه آزمایشگاهی
100 میلیون ریال جایزه نقدی
در پایان این مرحله، نمونه‌های آزمایشگاهی توسط هیات داوران ارزیابی خواهد شد. 3 طرح برگزیده چالش علاوه بر دریافت جوایزی نقدی به ارزش 100 میلیون ریال، تسهیلات حمایتی نیز به منظور تجاری‌سازی و توسعه نمونه آزمایشگاهی خود دریافت خواهند نمود.
مرحله اول
طرح مفهومی
50میلیون‌ریال تسهیلات‌آزمایشگاهی
برگزیدگان این مرحله 50 میلیون ریال تسهیلات برای تامین هزینه‌های مرحله بعد دریافت خواهند نمود که بخشی از این تسهیلات نقدی، و بخشی از آن نیز به صورت اعتباری به منظور استفاده از خدمات و امکانات شبکه آزمایشگاهی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو اعطا خواهد شد.
حامی این چالش
