US 12274964 B1براءة اختراع ممنوحةالولايات المتحدة

مرشح هواء قابل للتحلل من السليلوز والكربون

العنوان الرسمي للبراءة

مرشح امتصاصي قابل للتحلل الحيوي قائم على السليلوز وطريقة تصنيعه

العنوان الإنجليزي: Cellulose based biodegradable absorptive filter and method of making

الاختراع

الاختراع

المشكلة

قد تتطلب أنظمة تنقية الهواء الشائعة استبدالًا أو صيانة مكلفة، أو تستهلك الطاقة، أو تولد الأوزون، أو تكون محدودة في إزالة أنواع مختلفة من الملوثات المحمولة جوًا.

أهميتها

تحتاج التهوية في المستشفيات والمدارس والمكاتب والمنازل والمختبرات إلى وسائط ترشيح تلتقط الجسيمات مع مراعاة مصدر المواد ونفايات الاستبدال.

النهج

تحول الطريقة الكتلة الحيوية لنخيل التمر إلى ألياف سليلوز نانوية وكربون منشط، وتشتت المادتين مع رابط من بولي ألكيلين غليكول، ثم تصب المعلق على دعامة مسامية وتجففه إلى بنية ترشيح صلبة.

الجهات المستفيدة

تشمل الجهات التي قد تستفيد مصنعي مرشحات التهوية وباحثي جودة الهواء الداخلي ومشغلي المباني ومعالجي نخيل التمر الباحثين عن استخدامات للمخلفات الزراعية.

القيمة المحتملة

يجمع المرشح ألياف السليلوز النانوية والكربون المنشط المشتقين من مخلفات نخيل التمر في بنية مدعومة محددة، بما يربط ترشيح الهواء باستغلال الكتلة الحيوية.

الخلفية

الخلفية

تحد مرشحات الهواء من تداول الغبار والملوثات والكائنات الدقيقة في الأماكن المشغولة. وقد تتطلب أنظمة HEPA وULPA استبدالًا وصيانة متكررين، بينما قد تولد المنقيات فوق البنفسجية أو الأيونية الأوزون أو تواجه قيودًا تشغيلية. ويوفر الكربون المنشط أسطحًا مسامية للامتزاز، كما توفر ألياف السليلوز النانوية مساحة سطحية كبيرة. وتوفر مخلفات تقليم النخيل ومعالجة التمور مصدرين للكربون والسليلوز، مما يحفز مادة ترشيح تستخدم كتلة حيوية متاحة بدل الاعتماد على المصادر التقليدية وحدها.

نظرة تقنية

نظرة تقنية

تُعزل ألياف السليلوز النانوية من مواد نخيل معالجة قلويًا، بينما يُنتج الكربون المنشط بالتسخين المرحلي والتنشيط القلوي لمخلفات معالجة التمور في جو خامل. وتُشتت المادتان في الماء وتُجمعان مع رابط من بولي إيثيلين غليكول ثم تُعالجان بالموجات فوق الصوتية وتُصبان على ورق ترشيح أو شبكة بوليستر وتُجففان. وتحدد المطالبات درجات حرارة التنشيط والتجفيف وظروف الموجات فوق الصوتية ومجالات التركيب وهندسة الدعامة وأبعاد المرشح.

التطبيقات المحتملة

التطبيقات المحتملة

  1. وسائط ترشيح مرشحة لأنظمة التهوية في الأماكن الداخلية المشغولة.
  2. طبقات امتزازية لأبحاث الروائح والجسيمات الملوثة المحمولة في الهواء.
  3. نماذج أولية لمرشحات مشتقة من الكتلة الحيوية لدراسات جودة الهواء الداخلي.
  4. استخدام ذو قيمة مضافة لمخلفات تقليم النخيل ومعالجة التمور.

المزايا المدعومة بالمعلومات

المزايا المدعومة بالمعلومات

  1. ينشأ كل من ألياف السليلوز النانوية والكربون المنشط من الكتلة الحيوية لنخيل التمر.
  2. يجمع المرشح مكونات ليفية ومسامية امتزازية في بنية واحدة.
  3. تحدد المطالبات شروط التحضير والتنشيط والموجات فوق الصوتية والصب والتجفيف.
  4. يمكن أن يتغير التركيب والدعامة المسامية وأبعاد المرشح ضمن المجالات الموصوفة.

مرحلة التطوير

مرحلة التطوير

منشور براءة اختراع؛ لم يتم التحقق بشكل مستقل من مرحلة التطوير.

الفرصة التجارية

الفرصة التجارية

قد تدعم العملية التعاون مع مصنعي المرشحات ومعالجي المخلفات الزراعية. وينبغي للتقييم التجاري قياس كفاءة إزالة الجسيمات وانخفاض الضغط واحتجاز الكائنات الدقيقة وسعة الامتزاز والعمر التشغيلي والتحلل الحيوي وانبعاثات العملية واتساق الإمداد وتكلفة التصنيع مقارنة بمعيار ترشيح محدد. كما يلزم ضبط جودة قابل للتوسع.

تصنيفات البراءة

تصنيفات البراءة

التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC

  • B01D39/18الفصل
  • B01D39/20الفصل

التصنيف التعاوني للبراءات CPC

  • B01D39/18الفصل
  • B01D39/2062الفصل
  • B01D46/0001الفصل
  • B01D46/0036الفصل
  • B01D46/543الفصل
  • B01J20/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28028العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/2803العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3042العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3071العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3085العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • D21C3/02إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21C9/001إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21C9/002إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21C9/02إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21H11/12تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • D21H11/18تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • D21H17/53تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • D21H17/74تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • D21H21/22تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • D21H27/08تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر
  • B01D2239/025الفصل
  • B01D2239/0266الفصل
  • B01D2239/0283الفصل
  • B01D2239/0407الفصل
  • B01D2239/086الفصل
  • B01D2239/10الفصل
  • B01D2239/1291الفصل
  • D21C11/0007إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21C11/125إنتاج السليلوز بإزالة المواد غير السليلوزية؛ تجديد سوائل صناعة اللب؛ أجهزتها
  • D21H17/63تركيبات اللب وتحضيرها؛ تشريب الورق أو طلاؤه؛ معالجة الورق النهائي؛ الورق غير المنصوص عليه في موضع آخر

المخترعون

المخترعون

  • المخترع الأولطارق أحمد يوسف
  • مخترعأسامة عبد الرحمن الداغري
  • مخترعسعد شعبان

الكلمات المفتاحية

الكلمات المفتاحية

  • مرشح هواء
  • نخيل التمر
  • ألياف سليلوز نانوية
  • كربون منشط
  • كتلة حيوية
  • الامتزاز
  • بولي إيثيلين غليكول
  • هواء داخلي

وثيقة البراءة والرسومات

وثيقة البراءة والرسومات

رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.