نقاط كمومية من أوكسي يوديد البزموت بخطوة واحدة
العنوان الرسمي للبراءة
نقاط كمومية من أوكسي يوديد البزموت وطريقة تصنيعها
العنوان الإنجليزي: Bizmuth oxyiodide quantum dots and method for making
الاختراع
الاختراع
المشكلة
غالباً ما يستخدم التحضير التقليدي لنقاط أوكسي يوديد البزموت الكمومية المعالجة الحرارية بالمذيب أو الأوتوكلاف أو التسخين بالموجات الدقيقة أو الارتجاع أو عدة مذيبات، مما يزيد تعقيد العملية ويؤثر في حجم البلورات وشكلها وسلوكها البصري.
أهميتها
يمكن لخطوة تكوين في محلول دون حرارة مضافة أن تبسط أبحاث النقاط الكمومية ودراسات التوسع، لكن تجانس المنتج والأداء البصري والوظيفة الحفزية الضوئية وأثر دورة الحياة واقتصاديات الإنتاج تحتاج تحققاً مستقلاً.
النهج
تجمع طريقة الوعاء الواحد محلول ملح البزموت ومحلول ملح اليوديد المائي مع محلول بولي أوكسي إيثيلين سوربيتان أحادي الأوليات، ثم ترشح نقاط أوكسي هاليد البزموت الكمومية الناتجة.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة باحثي النقاط الكمومية والمحفزات الضوئية، ومختبرات المواد البصرية، ومطوري المستشعرات، وموردي المواد النانوية، وفرق العمليات الباحثة عن مسارات كيميائية رطبة منخفضة الحرارة.
القيمة المحتملة
تحدد البراءة تسلسل تكوين في وعاء واحد دون حرارة مضافة، وفئات مختارة من السلائف والمواد الخافضة للتوتر السطحي، ونسبة Bi:I مقدارها 1:1، وحجماً نانوياً، ونطاقات مطالب بها للمساحة السطحية وفجوة الطاقة.
الخلفية
الخلفية
للنقاط الكمومية خصائص إلكترونية وبصرية تعتمد على الحجم وتفيد في أبحاث التحفيز الضوئي والاستشعار والطاقة الشمسية وغيرها من الأجهزة. ويعتمد أداؤها بقوة على التبلور والحجم والشكل وكيمياء السطح وقابلية التكرار. ويُدرس أوكسي يوديد البزموت كشبه موصل من النوع p مستجيب للضوء المرئي، لكن تحضيره التقليدي يعتمد عادة على التسخين الحراري المائي أو بالمذيب أو الأوتوكلاف أو الموجات الدقيقة أو الارتجاع أو خطوات رطبة طويلة. ويسعى الإفصاح إلى مسار أبسط بخلط محاليل السلائف والمادة الخافضة للتوتر السطحي قبل الترشيح.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يذاب ملح البزموت في البولي إيثيلين غليكول أو ميثيلين غليكول أو ثلاثي إيثيلين غليكول أو إيثيلين غليكول، بينما يذاب LiI أو NaI أو KI أو CsI في الماء. وتجمع المحاليل وتضاف إلى محلول مائي من بولي أوكسي إيثيلين سوربيتان أحادي الأوليات ثم ترشح. وتحدد المطالبة 1 التكوين دون حرارة مضافة ونسبة مولية Bi:I مقدارها 1:1 وحجماً 1–8.0 نانومتر بقياس SEM. وتحدد مطالبات أخرى التحريك ومحتوى المادة السطحية والتجفيف الاختياري والمساحة وفجوة الطاقة.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث محتملة لمادة محفزة ضوئياً بالضوء المرئي.
- دراسات محتملة للمواد البصرية والضيائية.
- تطوير محتمل لمنصة استشعار بالنقاط الكمومية.
- دراسات محتملة لتوسيع عملية كيميائية رطبة.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يستخدم تسلسلاً لدمج المحاليل في وعاء واحد.
- يكوّن النقاط الكمومية دون حرارة مضافة في المطالبة 1.
- يحدد نسبة مولية 1:1 بين البزموت واليوديد.
- يحدد نطاقات حجم النقاط والمساحة السطحية وفجوة الطاقة.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
منشور براءة اختراع يصف تحضير النقاط الكمومية وتوصيف المادة؛ لم يثبت التحقق المستقل أو التسويق التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد تهم الطريقة موردي النقاط الكمومية والمواد البصرية والمحفزات الضوئية. ويتطلب التطوير تأكيداً مستقلاً لهوية الطور وتوزيع الحجم وتكرارية الدفعات وبقايا المادة السطحية والأداء البصري والحفزي واستقرار الغرويات والتقادم والتنقية واسترداد المذيب وأثر التجفيف والسمية والمصير البيئي وتوسيع الخلط والترشيح والمردود وتكلفة الإنتاج المقارنة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C09K11/74مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
- C01G29/00المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- C01G29/00المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- C09K11/7428مواد لتطبيقات غير منصوص عليها في موضع آخر؛ تطبيقات لمواد غير منصوص عليها في موضع آخر
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
- مخترعفيصل خويشان لافي القثامي
- مخترعمحمد رحمة الله الأمين
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- أوكسي يوديد البزموت
- نقاط كمومية
- تحضير في وعاء واحد
- دون حرارة مضافة
- نسبة Bi:I
- مادة خافضة للتوتر السطحي
- فجوة الطاقة
- تحفيز ضوئي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.