اشتراک گذاری با دوستان
وضعیت: بسته
شماره سند:
تاریخ انتشار: 1400/12/10
مهلت ارسال پیشنهاد: 1401/01/31
فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل مذاکره خواهد بود.
تماس : 02166539734 – 02166533864
ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir/grant
ضرورت مسئله
یکی از جذابترین و سودآورترین صنایع جهان، صنعت چرم است. طبق پیش‌بینی‌های سازمان تجارت جهانی، حجم این بازار طی سال‌های آینده رو به افزایش خواهد بود و شاهد توسعه سریع و رشد مصرف چرم در دنیا خواهیم بود. همین موضوع باعث ایجاد توسعه و سرمایه‌گذاری بالایی در این صنعت شده است. در حال حاضر عمده چرم موردنیاز این صنعت از انواع چرم‌های طبیعی و مصنوعی تأمین می‌گردد که چرم مصنوعی از مواد شیمیایی و چرم طبیعی از واحدهای دباغی دام تهیه می‌شود.
با توجه به نیاز گسترده به استفاده از چرم در صنعت کفش، کیف، پوشاک و حتی خودرو، این صنعت با کاهش میزان تولید و صادرات، افزایش میزان تقاضا در داخل و عدم توانایی کشور در تأمین نیاز داخل روبرو است.
طبق بررسی‌های صورت گرفته، دلیل این موضوع، به نبود مواد اولیه با قیمت و کیفیت مناسب جهت تولید برمی‌گردد، لذا ضروری است محصولی جایگزین گردد که بخشی از مشکلات فوق را رفع و در راستای بهبود فضای کسب‌وکار این صنعت قدمی بردارد.
در این راستا ضروری است محصولی توسعه یابد که یکی از مهم‌ترین مشخصههای آن، زیست سازگاری بالا به دلیل عدم استفاده از مواد سنتزی باشد که این امر، باعث عدم آلودگی زیست‌محیطی خواهد شد. این موضوع در عصری که آلودگی‌های زیست‌محیطی و تخریب آن، یکی از مهم‌ترین پارامترهای توسعه و تولید محصولات میباشد، بسیار حائز اهمیت است. همچنین در فرآیند تولید چرم‌های گیاهی نباید از فلزهای سنگین و مواد شیمیایی سمی استفاده شود تا این نوع چرم هیچ آسیبی به پوست و بدن انسان وارد نکند. این محصول میتواند با قیمت نهایی کمتر، جایگزین بهتری برای چرم‌های موجود باشد.
مشروح مسئله تحقیقاتی
هدف اصلی این طرح تحقیقاتی، دستیابی به فرمولاسیون ساخت ماده‌ای به‌عنوان چرم گیاهی با دارا بودن خواص و ویژگی‌هایی است که بتوان از آن به‌عنوان محصولی بهینه‌شده و جایگزین چرم طبیعی و مصنوعی در صنایع استفاده کرد. این محصول علاوه بر قیمت مناسب، بایستی ازلحاظ خواص و ویژگی‌هایی همچون کیفیت و ظاهر نیز مانند چرم‌های طبیعی باشد. ترکیب نهایی این چرم (باقابلیت جایگزینی با چرم طبیعی و مصنوعی) با استفاده از مواد پایه قارچی و سلولزدار بدون اضافه کردن موادی مثل PU یا PVC یا هرگونه ماده شیمیایی دیگر است که درنهایت ماده‌ای با خاصیت زیست سازگاری بالا و ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی مطلوب تولید می‌شود. این محصول میتواند در صنایع مختلفی مانند نساجی، کیف، کفش، خودرو و غیره استفاده شود.
به‌طورکلی به دلیل توانایی بالای میسیلیوم قارچ در ایجاد کراسلینگهای قوی با مواد کیتیندار، می‌توان کامپوزیتی با ماتریس و دیسپرسهای مختلف تولید کرد که ضمن داشتن مواد اولیه ارزان‌قیمت و در دسترس مانند ضایعات کشاورزی، خاصیت زیست‌تخریب‌پذیری بالایی داشته باشد. این محصول باید دارای استحکام فیزیکی و مکانیکی، وزن نسبی پایین، دوام بالا و خواصی قابل‌مقایسه با چرم طبیعی باشد و بتوان آن را به‌صورت فیلم پلیمری و در طرح‌ها و رنگ‌های مختلف تولید کرد.
شایان‌ذکر است شرکت متقاضی با استفاده از كاه گندم و ميسيليوم قارچ، کامپوزیت بایوپلیمری زیست‌تخریب‌پذیری را تولید کرده است که علاوه بر استحكام و مقاومت بالای فیزیکی و مکانیکی، در برابر حرارت و رطوبت نیز مقاوم است. از اين نوع كامپوزيت به‌عنوان جايگزين پلي استايرنها (استایروفومها) براي مصارفی همچون بسته‌بندی‌های دستگاه‌های الكترونيكي و نیز به‌عنوان عایق در دیوارها و سقف‌های در صنعت ساختمان استفاده می‌گردد.
به‌منظور توسعه چرم گیاهی، در صورت نیاز شرکت متقاضی میتواند دانش فنی این بایوکامپوزیت را در اختیار شرکت مجری قرار دهد.
گام‌های تحقیق
- بررسی کتابخانه‌ای، تحقیقات اولیه و مطالعات میدانی
- طراحی فرمولاسیون
- طراحی فرایند تولید
- ساخت نمونه پایلوت و انجام آزمایش‌های مربوطه
- اصلاح فرایند و عیب‌یابی
- طراحی نهایی فرایند طبق نتایج حاصل از تست‌های تکمیلی
- ساخت نمونه‌های نهایی
- انتشار نتایج تحقیق
خروجی‌های مورد انتظار تحقیق
- دستیابی به شبکه میسیلیومی باقابلیت تحمل دمای 250 درجه سانتی‌گراد و مدول الاستیک MPa 2
- دستیابی به قابلیت کشسانی بین 70 تا 80 درصد (Large recoveries in scratch-deformation)
- دستیابی به محصولی مقاوم در برابر pH اسیدی و بازی (pH=5-8)
- دستیابی به ساختاری ضد باکتریایی و ضدقارچی مناسب با مصرف نهایی این نوع چرم
- دستبابی به محصولی با خصوصیات فیزیکی و مکانیکی طبقه جدول ذیل
ضخامت(mm) Thickness | مقاومت کششی (MPa) (Tensile strength) | مدول کشسانی(GPa) | ازدياد طول تا پارگي (%) (Elongation at break) | چگالی(kg/m)3 (Density) |
3- 5/0 | 50/22-9 | 50/2- 8/0 | 50/3-2 | 925-650 |
گلوگاه‌های احتمالی
- انتخاب قارچ مناسب
- فرآیند رشد میسیلیوم برای داشتن بهترین شبکه و ساختار منسجم
- انتخاب افزودنیهایی گیاهی مجاز به استفاده در فرمولاسیون
- تولید چرم به‌صورت فیلم با رول
معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری
- تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
- رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
- دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
- زمان و هزینه اجرای تحقیق
تسهیم مالکیت فکری
- مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
- مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.
روش ارسال پیشنهاد
پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 20 فروردینماه 1401 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir/grant ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.