مركب سيليكات لتثبيت ملوثات المياه
العنوان الرسمي للبراءة
مادة مركبة نانوية جسيمية
العنوان الإنجليزي: Particulate nanocomposite material
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يصعب تثبيت الملوثات غير العضوية في الماء لتسهيل التعامل الآمن أو الفصل، وتحتاج المادة الجسيمية الوظيفية إلى تركيب أطوار وشكل مضبوطين ومسار تحضير قابل للتكرار.
أهميتها
قد يدعم تثبيت الملوثات غير العضوية المذابة أبحاث معالجة المياه والاحتواء والفصل اللاحق، بشرط ألا تدخل مادة المعالجة مخاطر ترشح غير مقبولة.
النهج
يحتوي المركب الجسيمي على 5–20% وزنيًا من Pb2SiO4 و5–20% من Zn2SiO4 المعيني السطوح و60–90% من SiO2 الرباعي، ويحضر بتكوين هلام وتجفيف وتكليس مرتفع الحرارة.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة باحثي معالجة المياه ومختبرات المعالجة البيئية ومصنعي المواد غير العضوية ومديري المخلفات الصناعية ومطوري المواد التحليلية.
القيمة المحتملة
تحدد البراءة مركب سيليكات ثلاثي الأطوار ونطاق بلورات نانويًا وشكل جسيمات غير متجانسًا وتصنيعًا بطريقة الهلام واستخدامًا مطالَبًا به لتثبيت الملوثات غير العضوية في الأوساط المائية.
الخلفية
الخلفية
يهدف تثبيت الملوثات إلى ربط الأنواع غير العضوية المذابة أو المبعثرة لتصبح أقل حركة وأسهل فصلًا أو احتواءً. وقد توفر مصفوفات السيليكات مواقع مستقرة كيميائيًا وبنى أطوار قابلة للضبط، فيما يؤثر الحجم والشكل في ملامسة الماء. ويحتوي المركب المفصح عنه على الرصاص عمدًا، ما يفرض ضرورة إثبات أنه لا يطلق رصاصًا خطيرًا أثناء المعالجة أو التخلص، مع تقييم الترشيح والتجديد وإدارة النفايات.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يحدد XRD كسور أطوار Pb2SiO4 وZn2SiO4 وSiO2 وحجم بلورات متوسطًا حجميًا 75–80 نانومتر. ويصف SEM جسيمات كروية وشبيهة بالمكعب وإبرية ومتجمعة بحجم حبيبي وسيط 300–500 نانومتر. يذاب ملحا الزنك والرصاص مع إستر سيليكات، وتضاف الأمونيا لتكوين هلام، ثم يرشح ويغسل ويجفف عند 80–200 درجة مئوية ويكلسن عند 700–1,000 درجة مئوية.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث تثبيت الملوثات غير العضوية.
- فحص مواد معالجة المياه.
- تطوير مركبات السيليكات النانوية.
- دراسات المعالجة البيئية واحتواء النفايات.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يوفر كسورًا محددة للأطوار البلورية.
- يستخدم مسار هلام وتكليس قابلًا للتكرار.
- يبلغ عن توصيف XRD وSEM وEDX.
- يقدم أشكال جسيمات غير متجانسة.
- يطالب باستخدام مباشر لتثبيت الملوثات في الماء.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
وُصف تحضير مخبري وتوصيف XRD وSEM وEDX مع مطالبة بتثبيت ملوثات مائية؛ ولم تثبت سعة الإزالة أو الانتقائية أو سلامة الترشيح في الأدلة المتاحة. ولم تُتحقق مرحلة التطوير بصورة مستقلة.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
يمكن تقييم المادة لعمليات معالجة بيئية أو نفايات متخصصة. ويتطلب الاستخدام التجاري سعة وحركية لكل ملوث ودراسات الأيونات المنافسة وترشح الرصاص والزنك عبر الأس الهيدروجيني والسمية البيئية وخطط التجديد أو التخلص واختبارات أعمدة وتحليل الطاقة والتكلفة وتصنيعًا متكررًا والامتثال للوائح المياه والنفايات الخطرة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C01B33/20العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01B33/18العناصر اللافلزية؛ مركباتها
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- C01B33/18العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01B33/20العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01P2004/30مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/60مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/03مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/64مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/85مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/72مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- مركب نانوي جسيمي
- أورثوسيليكات الرصاص
- أورثوسيليكات الزنك
- ثاني أكسيد السيليكون
- هلام
- تثبيت الملوثات
- 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.