سبينل الكوبالت والنيكل لإزالة الأصباغ
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي من أكسيد المغنيسيوم والألومنيوم المشوب بأكسيد الكوبالت وأكسيد النيكل (CoO–NiO@MgAl2O4) لإزالة الصبغة من الماء
العنوان الإنجليزي: Cobalt oxide and nickel oxide doped magnesium aluminum oxide (CoO—NiO@MgAl2O4) nanocomposite for dye removal from water
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد تظل الأصباغ الاصطناعية الثابتة مثل الإنديغو كارمين ذائبة وتقاوم التحلل الحيوي والمعالجة التقليدية وتحجب الضوء في المسطحات المائية وتثير مخاوف بيئية وصحية.
أهميتها
يمكن لممتز مرتفع المساحة السطحية أن يدعم أبحاث إزالة الأصباغ، لكن سعة الامتزاز والانتقائية والتجديد والتخلص من الممتز المستهلك ورشح النيكل والكوبالت والتلوث الثانوي والأداء في مياه الصرف الحقيقية تتطلب تحققاً مستقلاً.
النهج
يوفر الإفصاح جسيمات MgAl2O4 النانوية المطعمة بـNiO وCoO وطريقة تلامس المركب النانوي مع مياه تحتوي أصباغاً لامتزاز الصبغة من المحلول.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة باحثي مياه صرف المنسوجات، ومصنعي الممتزات، والمختبرات البيئية، ومطوري معدات معالجة المياه، وفرق المواد التي تدرس ممتزات الإسبنيل المطعمة.
القيمة المحتملة
تجمع التقنية تركيب إسبنيل مطعماً محدداً وجسيمات نانوية ومساحة سطحية معلنة مرتفعة ومسار تكليس بمساعدة الجيلاتين وامتزاز الأصباغ في منصة مواد واحدة.
الخلفية
الخلفية
تستخدم الأصباغ الاصطناعية في المنسوجات والأغذية والطب ومستحضرات التجميل والبلاستيك والمطاط والورق. وقد يجعل لونها وذوبانها وثباتها تحت الضوء والحرارة ومقاومتها للهجوم الميكروبي المياه الملوثة صعبة المعالجة. وقد تكون الطرق الفيزيائية غير مكتملة، وتتطلب الطرق الكيميائية طاقة أو كواشف وتنتج نواتج جانبية، كما قد يكون التحلل الحيوي بطيئاً للبنى الصبغية الثابتة. ويركز المنشور على الامتزاز ويستخدم تطعيم أكسيد الألومنيوم والمغنيسيوم بأكسيدي النيكل والكوبالت لأبحاث إزالة الإنديغو كارمين وأصباغ أخرى.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تحدد المطالبة 1 مادة MgAl2O4 مطعمة بنسبة 1 إلى 2.5% وزناً من NiO و1 إلى 10% وزناً من CoO. ويتراوح متوسط حجم الجسيمات من 1 إلى 8 نانومتر، ومساحتها السطحية المعلنة من 100 إلى 145 م2/غ. وتحدد مطالبة تابعة مادة مسامية خالية من الكربون بمتوسط حجم مسام من 65 إلى 90 أنغستروم. يمزج التحضير الجيلاتين وأملاح Al وMg وNi وCo في الماء، ثم يكون صلباً ويكلسه عند 500 إلى 600°م لمدة 3 إلى 5 ساعات.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- امتزاز محتمل للإنديغو كارمين من المياه.
- فحص المادة تجاه مياه صرف المنسوجات الحاملة للأصباغ.
- تطوير تركيبات ممتزات إسبنيل نانوية.
- أبحاث معالجة مياه دفعية عبر نطاقات الأس الهيدروجيني والحرارة المعلنة.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يحدد تحميل أكسيدي النيكل والكوبالت داخل مضيف MgAl2O4.
- يحدد أبعاد الجسيمات النانوية ونطاقات المساحة السطحية.
- يوفر تجسيداً مسامياً خالياً من الكربون.
- يستخدم مسار تحضير مائياً محدداً بمساعدة الجيلاتين ثم التكليس.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يصف منشور البراءة التصنيع ويبلغ عن إزالة صبغة لا تقل عن 90% في بعض التجسيدات؛ لم يثبت التسويق، ولم يتم التحقق بشكل مستقل من الأداء خارج الظروف المفصح عنها أو من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
يمكن أن يدعم المركب النانوي تطوير ممتزات متخصصة أو اختبارات تعاونية مع الصناعات كثيفة الأصباغ. ويجب أن يؤكد التقييم التجاري السعة والحركية والانتقائية والنشر الهيدروليكي ودورات التجديد ومسارات التخلص ورشح النيكل والكوبالت والسلوك في الصرف المختلط وتكلفة دورة الحياة مقارنة بالممتزات القائمة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01J20/08العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J20/08العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/288معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- B01J20/041العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28016العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28061العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28083العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28095العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/308معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولسندس عبد الله جابر المحمود
- مخترعسعاد سعد أحمد الزهراني
- مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- إزالة الأصباغ
- الإنديغو كارمين
- الامتزاز
- MgAl2O4
- NiO
- CoO
- مركب نانوي
- مياه الصرف
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.
