إنتاج هجين نانوي مسامي بأكسيد النحاس
العنوان الرسمي للبراءة
طريقة لتخليق هجين نانوي من g-C.SUB.3.N.SUB.4.@CuO/MgAI.SUB.2.O.SUB.4
العنوان الإنجليزي: Method for synthesis of a g-C3N4@CuO/MgAI2O4 nanohybrid
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يواجه تحضير مركبات المواد الكربونية وأكاسيد المعادن التكتل وعدم إتاحة المساحة السطحية وعدم توافق الواجهات وتعقيد المعالجة وضعف قابلية التوسع أو عدم اتساق الأطوار وبنية المسام.
أهميتها
يمكن لمسار محدد نحو هجين من نتريد الكربون وأكسيد النحاس والسبينل أن يتيح أبحاثاً منهجية للطاقة أو التحفيز الضوئي، لكن الأداء الوظيفي والمتانة واتساق الدفعات والتوسع تتطلب تحققاً مستقلاً.
النهج
تخلط الطريقة أملاح المغنيسيوم والألومنيوم والنحاس مع المنثول في الماء، وتكوّن صلباً وتكلسه، ثم تخلط المنتج مع اليوريا وتعيد تسخينه لإنتاج g-C3N4@CuO/MgAl2O4.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مختبرات المواد المتقدمة، وباحثي المكثفات الفائقة والمحفزات الضوئية، وموردي مساحيق الأكاسيد، ومجموعات توصيف المواد النانوية، ومهندسي العمليات المطورين للتحضير الحراري المرحلي.
القيمة المحتملة
يربط الإفصاح فئات سلائف محددة وتحميل المنثول وخطوتي معالجة حرارية ونطاقات أوزان المكونات وجسيمات أكسيد محمولة على صفائح نانوية ومعاملات المسام والمسافات الحيودية في طريقة تحضير واحدة.
الخلفية
الخلفية
يُدرس نتريد الكربون الغرافيتي لنشاطه في الضوء المرئي وقابلية ضبط بنيته وتطبيقاته الكهروكيميائية، بينما يمكن لأكاسيد المعادن إضافة وظائف مكملة. وقد تتكتل المواد الكربونية التقليدية أو تقدم نشاطاً كهروكيميائياً محدوداً أو تتطلب معالجة معقدة. كما قد يقيد ضعف توافق الواجهات وتوزيع الأطوار والاستقرار الطويل أداء المركبات. وتقترح البراءة مساراً مائياً وحرارياً مرحلياً لوضع جسيمات أكسيد النحاس وألومينات المغنيسيوم على صفائح نتريد الكربون بتركيب وشكل ومسامية وحيود محددة.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تخلط أملاح المغنيسيوم والألومنيوم والنحاس مع المنثول في الماء وتسخن لتكوين صلب. ويُكلس الصلب عند 600–800°م لمدة 2–4 ساعات، ثم يخلط المنتج المعدني مع اليوريا ويسخن عند 550–650°م لمدة 20–60 دقيقة. ويحتوي الهجين الناتج 2–20% وزناً g-C3N4 و1–10% CuO و75–95% MgAl2O4. وتحدد المطالبات أيضاً أبعاد الصفائح وجسيمات الأكسيد 2–10 نانومتر ونطاقات المسام والأطوار والمسافات البلورية.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث محتملة لمواد المكثفات الفائقة بعد الاختبار الكهروكيميائي.
- تطوير محتمل لمحفز ضوئي بالضوء المرئي.
- منصة محتملة لدراسات المواد الهجينة المسامية.
- تطوير محتمل لعملية مساحيق هجينة نانوية متعددة الأطوار.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يحدد مرحلتين مضبوطتين للمعالجة الحرارية.
- يحدد نطاقات وزنية للمكونات الرئيسية الثلاثة.
- يشتت جسيمات الأكسيد على صفائح نتريد الكربون النانوية.
- يوفر معايير للمسام والأطوار والمسافات البينية.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
منشور براءة اختراع يصف تحضير الهجين النانوي وتوصيف المادة؛ لم يثبت التحقق المستقل أو التسويق التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد يهم المسار موردي المواد البحثية أو المحفزات أو مساحيق الأقطاب. ويتطلب التقدم تأكيداً مستقلاً للأطوار والشكل، وتكرارية الدفعات، وقياسات السطح والمسام، والأداء الخاص بالتطبيق، ومتانة الدورات أو إعادة الاستخدام، وتكاليف السلائف والطاقة، وسلامة المناولة، وضبط المخلفات، وتوسيع الخلط ونقل الحرارة، والمردود، ودمج المنتج، والجدوى الاقتصادية المقارنة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01J27/24العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J23/78العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J35/70العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/613العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J37/084العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J37/088العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J23/78العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J27/24العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/647العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J37/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J35/633العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
- مخترعمحمد خيري عبد الفتاح عمران
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- g-C3N4
- CuO
- MgAl2O4
- هجين نانوي
- منثول
- يوريا
- تكليس
- مادة مسامية
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.