مركب نانوي رباعي الأطوار لمعالجة المياه
العنوان الرسمي للبراءة
تصنيع مادة مركبة نانوية من CaB2O4/Co3(BO3)2/PbO2/Co3O4 باستخدام طريقة Pechini sol-gel
العنوان الإنجليزي: Fabrication of CaB2O4/Co3(BO3)2/PbO2/Co3O4 nanocomposite material using Pechini sol-gel method
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يكون تحضير مركبات الأكاسيد النانوية معقداً وطويل المدة وقد ينتج أحجام جسيمات غير متسقة أو تجانساً محدوداً للأطوار أو استقراراً ضعيفاً أو تدهوراً أثناء الاستخدام التحفيزي أو البيئي المقصود.
أهميتها
يمكن لمادة مسامية مضبوطة من أربعة أطوار أن تدعم أبحاث معالجة الملوثات، لكن إطلاق الرصاص والكوبالت وسعة الملوثات ونواتج التحفيز الضوئي وإعادة الاستخدام والسلامة البيئية تتطلب تحققاً مستقلاً.
النهج
يعقد مسار بيكيني سلائف الكالسيوم والكوبالت والرصاص والبورون بعامل خالب وبوليول، ويكوّن هلاماً ومسحوقاً جافاً، ثم يكلسه إلى مركب نانوي مسامي من أربعة أطوار.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مختبرات مواد الأكاسيد، وباحثي المعالجة البيئية، ومطوري المحفزات، ومصنعي المساحيق المتخصصة، ومجموعات التحليل التي تدرس تراكيب البورات والأكاسيد متعددة الأطوار.
القيمة المحتملة
يربط الإفصاح أربعة أطوار محددة بـXRD ونطاقات عنصرّية معينة وشكلاً مختلطاً من الصفائح والحبيبات وتسلسلاً مضبوطاً للخلب وتكوين الهلام والتجفيف والتكليس.
الخلفية
الخلفية
تُبحث بورات الكالسيوم وبورات الكوبالت وأكسيد الرصاص وأكسيد الكوبالت في التحفيز والمعالجة البيئية والمواد المرتبطة بالطاقة. وقد تكون مسارات التحضير المعروفة طويلة وتنتج أحجام جسيمات غير متسقة أو أطواراً بلورية غير متجانسة أو استقراراً محدوداً. وتستخدم طريقة بيكيني للهلام-المحلول تعقيد المعادن وهلاماً بوليمرياً لتوزيع السلائف قبل المعالجة الحرارية. وتطبق البراءة هذا المسار على مادة مسامية مشتركة، مع ضرورة مراعاة وجود الرصاص والكوبالت في أي استخدام لمعالجة المياه.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تحتوي المادة أطوار CaB2O4 وCo3(BO3)2 وPbO2 المعينية وCo3O4 المكعبة. وتحدد المطالبة 1 البورون والرصاص بنحو 1–10% ذري لكل منهما والكالسيوم والكوبالت بنحو 5–20% ذري لكل منهما. ويضاف محلول عامل خالب إلى أملاح الكالسيوم والكوبالت والرصاص مع حمض البوريك، ثم يكوّن البوليول هلاماً. ويسخن الهلام عند نحو 200–400°م ويكلس المسحوق الجاف عند نحو 500–800°م.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- دراسات محتملة لتثبيت ملوثات المياه غير العضوية.
- دراسات محتملة لتحلل الملوثات العضوية بالضوء الفعال.
- أبحاث محتملة لتوصيف مواد محفزة.
- عمل محتمل لتطوير عمليات أكاسيد متعددة الأطوار.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يجمع أربعة أطوار بلورية محددة.
- يحدد نطاقات العناصر وحجم البلورات.
- يوفر خصائص شكلية صفائحية وحبيبية ومتكتلة.
- يصف تحضير المادة وطرائق معالجة محتملة.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
منشور براءة اختراع يصف تحضير المادة وتوصيفها؛ لم يثبت التحقق المستقل من أداء المعالجة أو السلامة أو التسويق التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد تهم المادة باحثي الأكاسيد المتخصصة والمعالجة. ويتطلب التطوير بيانات مستقلة لسعة الملوثات وتحللها، ورشح الرصاص والكوبالت عند قيم pH وكيمياء مياه واقعية، وسمية المياه المعالجة، واسترداد المحفز وإعادة استخدامه، وتصنيف الوسط المستهلك، واتساق الأطوار والدفعات، وتوسيع معالجة الهلام، والطلب على الطاقة، وضبط تعرض العاملين، واقتصاديات المعالجة المقارنة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C01B35/12العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01G21/08المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- C01B35/126العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01B35/127العناصر اللافلزية؛ مركباتها
- C01G21/08المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- C01G51/04المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F1/32معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C01P2002/60مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/72مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/03مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/24مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/51مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C02F2101/10معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/30معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- CaB2O4
- Co3(BO3)2
- PbO2
- Co3O4
- طريقة بيكيني
- هلام-محلول
- معالجة المياه
- مركب نانوي مسامي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.