مركبات نانوية من أكاسيد الكالسيوم والكوبالت والمغنيسيوم
العنوان الرسمي للبراءة
تصنيع مواد مركبة نانوية من Ca.SUB.3.Co.SUB.4.O.SUB.9./MgO باستخدام طريقة Pechini sol-gel
العنوان الإنجليزي: Fabrication of Ca3Co4O9/MgO nanocomposite materials using pechini sol-gel method
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يتطلب إنتاج مواد متعددة الأطوار من أكسيد الكالسيوم والكوبالت وأكسيد المغنيسيوم ذات أطوار وخصائص نانوية مضبوطة إدارة دقيقة لكيمياء المواد الأولية والمعالجة الحرارية.
أهميتها
يمكن لمسار تخليق أكاسيد قابل للتكرار أن يدعم أبحاث الممتزات والمحفزات والسيراميك والمواد الوظيفية الأخرى التي يعتمد سلوكها على تركيب الأطوار والبنية المجهرية.
النهج
تطبق العملية كيمياء بيتشيني سول-جل على مواد أولية للكالسيوم والكوبالت والمغنيسيوم مع حمض خالب وبوليول. وينتج التجفيف والتكلسين مساحيق متعددة الأطوار مرتبطة بـ Ca3Co4O9/MgO يتغير تركيب أطوارها وفق اختيار المواد الأولية ودرجة التكلسين.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات التي قد تستفيد منتجي السيراميك والمواد النانوية وباحثي معالجة المياه ومختبرات المحفزات وكيميائيي الحالة الصلبة وفرق تطوير مساحيق الأكاسيد متعددة الأطوار المضبوطة.
القيمة المحتملة
يربط الإفصاح نوافذ معالجة بيتشيني المحددة بتجمعات طورية بديلة لأكاسيد الكالسيوم والكوبالت والمغنيسيوم، ويوفر توصيفًا بنيويًا وشكليًا.
الخلفية
الخلفية
يمكن للمواد المركبة النانوية متعددة الأطوار أن تجمع خصائص لا يوفرها أكسيد منفرد، لكن فائدتها تعتمد على ضبط نسب المواد الأولية وتكوين الهلام والتكلسين وحجم البلورات والشكل. ويركز المنشور على أطوار أكسيد الكالسيوم والكوبالت مع أكسيد المغنيسيوم ويعرض مسارين للمواد الأولية. كما يقترح تثبيت ملوثات غير عضوية في الماء. ويتضمن السجل المتاح التخليق والتوصيف بالأشعة السينية والمجهر والتحليل العنصري، لكنه لا يذكر سعة إزالة الملوثات أو حركيتها أو انتقائيتها أو الرشح أو إعادة الاستخدام.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تُجمع أملاح مائية للكالسيوم والمغنيسيوم والكوبالت مع حمض خالب وبوليول لتكوين هلام بيتشيني. ويُسخن الهلام عند نحو 200–400 درجة مئوية ثم يُكلسن ضمن نحو 500–900 درجة مئوية. يستخدم مسار كربونات الكالسيوم وأكسيد الكوبالت، ويستخدم آخر أكسيد الكالسيوم ومادة أولية من أكسيد الكالسيوم والكوبالت. ويُستخدم XRD وSEM وEDX لتمييز الأطوار وأبعاد البلورات وشكل الجسيمات والتركيب العنصري للمساحيق الناتجة.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث ممتزات مرشحة لتثبيت الملوثات غير العضوية في الماء.
- مساحيق أكاسيد متعددة الأطوار لدراسات المواد السيراميكية.
- فحص محفزات من أكاسيد الكالسيوم والكوبالت والمغنيسيوم.
- أبحاث تخليق بيتشيني لمركبات نانوية مضبوطة الأطوار.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يستخدم المسار معالجة بالمحلول تتبعها خطوات حرارية محددة.
- توفر مجموعات المواد الأولية البديلة تجمعات طورية مختلفة.
- تُستخدم درجة حرارة التكلسين متغيرًا لضبط الأطوار.
- يُوصف توصيف المنتجات باستخدام XRD وSEM وEDX.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يُوصف تخليق مختبري وتوصيف باستخدام XRD وSEM وEDX؛ ولا تثبت الأدلة المتاحة التوسع أو أداء تثبيت الملوثات.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد تدعم الطريقة تطوير أكاسيد متخصصة أو مواد بيئية. ويتطلب التقييم التجاري قابلية تكرار الدفعات والمردود وتكاليف المواد الأولية والأفران وتداول المسحوق والتوسع والاختبارات الخاصة بالتطبيق. ويجب التحقق بصورة مستقلة من تثبيت الملوثات عبر السعة والحركية والانتقائية والرشح والتجديد ودراسات المياه الواقعية قبل الاعتماد على ادعاءات المعالجة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01J20/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F101/10معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J37/084العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J37/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/51العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28019العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28004العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/302معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- B01J35/40العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/305العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J23/78العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/393العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/39العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J37/088العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/725معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- B01J37/0018العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3028العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/041العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/288معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/30معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/10معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/10معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- Ca3Co4O9
- أكسيد المغنيسيوم
- مركب نانوي
- طريقة بيتشيني
- سول-جل
- تكلسين
- ضبط الأطوار
- معالجة المياه
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.