US 12479741 B1براءة اختراع ممنوحةالولايات المتحدة

مادة مازة بأكسيد الموليبدينوم لتنقية المياه

العنوان الرسمي للبراءة

إزالة تلوث المياه باستخدام المركب النانوي C3N4@MoO3/MgAl2O4

العنوان الإنجليزي: Water decontamination via C3N4@MoO3/MgAl2O4 nanocomposite

الاختراع

الاختراع

المشكلة

قد تحتوي المياه على أيونات معادن سامة وأصباغ ثابتة يلزم إزالتها قبل إعادة الاستخدام أو التصريف، ويجب أن تجمع المادة المازة السعة والانتقائية وسرعة الامتصاص والاسترداد وانخفاض الترشيح.

أهميتها

قد تدعم مادة صلبة قابلة لإعادة الاستخدام تلتقط المعادن أو الأصباغ معالجة مياه الصرف الصناعية وتنقية المياه الجوفية وصقل مياه إعادة الاستخدام.

النهج

تلامس المياه الملوثة مركبًا من g-C3N4/MoO3/MgAl2O4 بنسبة كتلية 5–15:2–7:75–95، ثم تزال المادة الصلبة المحملة بالملوث من الماء.

الجهات المستفيدة

تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مرافق المياه ومشغلي الصرف الصناعي وشركات المعالجة البيئية ومصنعي المواد المازة وبرامج مياه التعدين والمختبرات التحليلية.

القيمة المحتملة

تستهدف المادة مجموعة واسعة مدرجة من المعادن والأصباغ وتبلغ عن امتزاز لا يقل عن 70 ملغ/غ خلال 30 دقيقة في صورة لملوث عضوي، مع توصيف بنيوي محدد.

الخلفية

الخلفية

لا تتحلل المعادن الثقيلة حيويًا وقد تتراكم في النظم البيئية، فيما قد تبقى الأصباغ الاصطناعية وتضر البيئات المائية. وينقل الامتزاز الملوثات إلى مادة صلبة قابلة للفصل. ويتطلب الاستخدام العملي سعة كمية لكل ملوث وحركية وانتقائية بوجود أيونات منافسة وإدارة آمنة للوسط المحمل. ويقدم المركب من نتريد الكربون وأكسيد الموليبدينوم وألومينات المغنيسيوم مادة مازة مسامية للمعادن والأصباغ المشحونة.

نظرة تقنية

نظرة تقنية

يحتوي المركب على g-C3N4 وMoO3 وMgAl2O4 ضمن النطاق الكتلي المذكور، بمساحة BET قدرها 8–12 م²/غ ومسام 5–15 نانومتر وحجم مسام 0.01–0.5 سم³/غ. وتدرج المطالبات Cd وCr وCu وFe وPb وNi وAg وZn وU إضافة إلى الأصباغ. ويبلغ الوصف عن امتزاز لا يقل عن 70 ملغ/غ خلال 30 دقيقة ومعدل 3–4 ملغ/دقيقة لملوث عضوي.

التطبيقات المحتملة

التطبيقات المحتملة

  1. امتزاز المعادن الثقيلة من الماء.
  2. إزالة الأصباغ من الصرف الصناعي.
  3. صقل مياه إعادة الاستخدام.
  4. أبحاث وسائط المعالجة البيئية.

المزايا المدعومة بالمعلومات

المزايا المدعومة بالمعلومات

  1. يستهدف المعادن والأصباغ العضوية.
  2. يبلغ عن امتصاص سريع لملوث عضوي.
  3. يستخدم مادة صلبة غير متجانسة قابلة للفصل.
  4. يوفر نطاقات محددة للمسامية والأطوار.
  5. يتجنب مكونات الكبريتيد في صور مطالَب بها.

مرحلة التطوير

مرحلة التطوير

وُصف توصيف مادي مخبري ونتائج امتزاز دفعي مطالَب بها؛ ولم تثبت كفاءة خاصة بالملوث في مياه حقيقية أو تشغيل الأعمدة أو الترشيح أو التجديد أو إعادة الاستخدام المتكرر. ولم تُتحقق مرحلة التطوير بصورة مستقلة.

الفرصة التجارية

الفرصة التجارية

يمكن فحص المادة لصقل المياه الصناعية. ويتطلب التسويق متساويات حرارة لكل ملوث واختراق الأعمدة والانتقائية في المياه الحقيقية وترشح المعادن والموليبدينوم واسترداد المادة ودورات التجديد والتخلص من الوسط المحمل والسمية البيئية وتكرارية الدفعات وتكلفة التوسع والمقارنة بالمواد التجارية.

تصنيفات البراءة

تصنيفات البراءة

التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC

  • C02F1/28معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • B01J20/02العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • C02F101/00معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة

التصنيف التعاوني للبراءات CPC

  • B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • C02F1/288معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • B01J20/0259العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/08العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28019العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28059العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28071العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/28083العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/2809العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • B01J20/3021العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
  • C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/006معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/20معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/203معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/22معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/308معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2101/40معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
  • C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة

المخترعون

المخترعون

  • المخترع الأولمحمد خيري عبد الفتاح عمران
  • مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير

الكلمات المفتاحية

الكلمات المفتاحية

  • إزالة تلوث المياه
  • امتزاز المعادن الثقيلة
  • إزالة الأصباغ
  • ثالث أكسيد الموليبدينوم
  • نتريد الكربون الغرافيتي
  • ألومينات المغنيسيوم
  • مركب نانوي

وثيقة البراءة والرسومات

وثيقة البراءة والرسومات

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