US 12453953 B1براءة اختراع ممنوحةالولايات المتحدة

مادة مازة أكسيدية للمضادات الحيوية والأصباغ

العنوان الرسمي للبراءة

مركب نانوي من Co.SUB.2.O.SUB.3.—Bi.SUB.2.O.SUB.3.@SiO.SUB.2 وطريقة تحضيره

العنوان الإنجليزي: Co2O3—Bi2O3@SiO2 nanocomposite and method of preparation thereof

الاختراع

الاختراع

المشكلة

قد تمر المضادات الحيوية والأصباغ عبر معالجة مياه الصرف التقليدية وتبقى في المياه المستقبلة، وتحتاج المادة المازة إلى سعة ومسام متاحة وثبات وتجديد وانخفاض التلوث الثانوي.

أهميتها

قد تقلل إزالة الملوثات الدوائية والأصباغ الدقيقة التعرض البيئي وتلوث موارد المياه المستخدمة للمجتمعات والزراعة.

النهج

يجمع المركب النانوي Co2O3 وBi2O3 مع دعامة سيليكا في جسيمات حبيبية 10–30 نانومتر، ويصمم كمادة مازة عالية المساحة السطحية للسيبروفلوكساسين وأصباغ مختارة.

الجهات المستفيدة

تشمل الجهات المستفيدة المحتملة شركات معالجة مياه الصرف ومصانع الأدوية والمنسوجات والمختبرات البيئية ومصنعي المواد المازة ومشغلي إعادة استخدام المياه.

القيمة المحتملة

يبلغ الإفصاح عن مساحة BET لا تقل عن 70 م²/غ وسعات امتزاز لا تقل عن 70 ملغ/غ للسيبروفلوكساسين و75 ملغ/غ للنيلي القرمزي و190 ملغ/غ للفوشين في صور مطالَب بها.

الخلفية

الخلفية

تدخل المضادات الحيوية والأصباغ الاصطناعية المياه من الزراعة والمستشفيات والتصنيع، وقد لا تزيلها المعالجة الحيوية بالكامل. ويمكن لمركبات الأكاسيد المسامية امتزاز الملوثات، فيما تزيد السيليكا التشتت والمساحة. لكن المعالجة العملية تعتمد على السعة والحركية والانتقائية والتجديد وترشح المعادن والتخلص الآمن. ويركز المركب من الكوبالت والبزموت والسيليكا على الشكل النانوي وسعة امتزاز مركبات ممثلة.

نظرة تقنية

نظرة تقنية

للجسيمات Co2O3—Bi2O3@SiO2 قطر حبيبي مطالَب به 10–30 نانومتر ومساحة BET لا تقل عن 70 م²/غ ومسام 4–10 نانومتر وحجم مسام لا يقل عن 0.060 سم³/غ. تعالج نترات البزموت في حمض النتريك ونترات الكوبالت في الأمونيا والسيليكا المدخنة مع الفركتوز بصورة منفصلة، ثم تجمع الخلطات عند 190 درجة مئوية وتجفف عند 150 درجة مئوية وتطحن وتكلسن عند 400–500 درجة مئوية لمدة 4–6 ساعات. وتُحدد سعات الامتزاز للسيبروفلوكساسين والنيلي القرمزي والفوشين.

التطبيقات المحتملة

التطبيقات المحتملة

  1. إزالة المضادات الحيوية من مياه الصرف.
  2. امتزاز الأصباغ في صرف المنسوجات.
  3. وسائط صقل لإعادة استخدام المياه.
  4. أبحاث المواد المازة عالية المساحة السطحية.

المزايا المدعومة بالمعلومات

المزايا المدعومة بالمعلومات

  1. يوفر مساحة BET مرتفعة مطالَب بها.
  2. يستهدف مضادًا حيويًا وأصباغًا متعددة.
  3. يستخدم جسيمات حبيبية نانوية ومسامًا متوسطة.
  4. يبلغ عن سعات امتزاز خاصة بالمركبات.
  5. يوفر مسار تحضير متعدد الخطوات محددًا.

مرحلة التطوير

مرحلة التطوير

وُصف تحضير مخبري وتوصيف المسامية والشكل وسعات امتزاز مطالَب بها؛ ولم تثبت اختبارات الأعمدة الديناميكية أو الانتقائية في المياه الحقيقية أو ترشح المعادن أو التجديد أو إعادة الاستخدام. ولم تُتحقق مرحلة التطوير بصورة مستقلة.

الفرصة التجارية

الفرصة التجارية

يمكن تقييم المادة للصقل الثلاثي لمياه الصرف. ويتطلب التسويق متساويات حرارة وحركية كاملة واختبارات اختراق الأعمدة والمياه الحقيقية والمذابات المنافسة وترشح الكوبالت والبزموت وفصل المادة ودورات التجديد وتصنيف الوسط المستهلك والسمية البيئية واتساق الدفعات واقتصاديات التصنيع والمقارنة بالكربون المنشط.

تصنيفات البراءة

تصنيفات البراءة

التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC

  • B01J20/10العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة

التصنيف التعاوني للبراءات CPC

  • B01J20/28007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28064العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28076العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28061العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28059العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/103العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28071العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28066العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/305العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3021العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28083العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28073العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J2220/42العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J2220/4806العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة

المخترعون

المخترعون

  • المخترع الأولمعتز عز الدين صالح أمين
  • مخترعرسمية سعد المفرج
  • مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير

الكلمات المفتاحية

الكلمات المفتاحية

  • امتزاز السيبروفلوكساسين
  • إزالة الأصباغ
  • أكسيد الكوبالت
  • أكسيد البزموت
  • سيليكا
  • مركب نانوي
  • معالجة مياه الصرف
  • مادة مازة متوسطة المسام

وثيقة البراءة والرسومات

وثيقة البراءة والرسومات

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