مادة نانوية وظيفية من بورات الزنك والحديد
العنوان الرسمي للبراءة
مادة نانو مركبة متعددة الأطوار
العنوان الإنجليزي: Multiphase nanocomposite material
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد يعاني تصنيع المركبات النانوية متعددة الأطوار من عدم تجانس توزيع الأطوار وعدم ضبط حجم الجسيمات والتكتل وقصور المسامية والمعالجة عالية الحرارة وتعقيد البروتوكولات وصعوبة موازنة التوصيل والمتانة والثبات البنيوي.
أهميتها
يمكن لمادة محددة التركيب ونافذة تحضير واضحة أن تساعد أبحاث المواد متعددة الأطوار القابلة للتكرار، لكن لم يثبت أداء وظيفي خاص بتطبيق؛ لذا تتطلب المنفعة المستهدفة والسلامة وقابلية التوسع وطلب الطاقة والقيمة التجارية تحققاً مستقلاً.
النهج
يكون الإفصاح مادة ZnFe(BO3)O/Fe2CaO4/C من طلائع النترات وحمض البوريك المثبتة بطرطرات الأمونيوم وثلاثي إيثيلين غليكول، يتبعها تكليس بدرجة حرارة مرتفعة.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة مختبرات المواد الجامعية، وباحثي الأكاسيد متعددة الأطوار، ومطوري عمليات المركبات النانوية، ومرافق التوصيف، وفرق البحث والتطوير الصناعية الباحثة عن مكتبات مواد استكشافية محددة.
القيمة المحتملة
يوفر الإفصاح تركيباً محدداً من طورين متعامدي المعين والكربون ونطاقات عنصرية ونوافذ لحجم البلورات وتسلسلاً قابلاً للتكرار للطلائع والتكليس لفحص المواد.
الخلفية
الخلفية
يمكن للمركبات النانوية جمع أطوار لضبط الشكل والبنية البلورية والمسامية والسلوك الكهربائي والاستجابة البصرية والخصائص التحفيزية. ويظل تحقيق هذه التركيبات بصورة قابلة للتكرار صعباً لأن طرق التحضير الحراري المائي والسول-جل والحالة الصلبة الشائعة قد تنتج تكتلاً أو توزيعاً غير متجانس للأطوار أو حجماً غير مضبوط للجسيمات أو مسامية غير كافية. كما قد تعقد الحرارة المرتفعة والبروتوكولات متعددة الخطوات التوسع والثبات البنيوي. ويعالج المنشور مشكلة التصنيع بشروط محددة لنترات الفلزات وحمض البوريك وعامل التعقيد والبوليول والتكليس لمادة بورات الزنك والحديد/أكسيد الحديد والكالسيوم/الكربون.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
تحتوي مادة ZnFe(BO3)O/Fe2CaO4/C المطالب بها طورين متعامدي المعين من ZnFe(BO3)O وFe2CaO4 مع جسيمات حبيبية ورقائقية غير منتظمة. ويتراوح متوسط حجم البلورات من 40 إلى 95 نانومتر. يضيف الإنتاج طرطرات الأمونيوم إلى Fe(NO3)3·9H2O وZn(NO3)2·6H2O وCa(NO3)2·4H2O وH3BO3، ثم يضيف ثلاثي إيثيلين غليكول ويحرك عند 250°م حتى يتكون الصلب. ويكلس الصلب عند 600 إلى 800°م لمدة 1 إلى 5 ساعات، مع تحديد المطالبات التابعة نطاقات أضيق للطلائع والتسخين.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث المواد على المركبات النانوية متعددة الأطوار من الأكاسيد والكربون.
- دراسات تطوير عمليات التصنيع بالطلائع والتكليس.
- فحص خاص بالتطبيق في أبحاث التحفيز أو الطاقة أو المواد الإلكترونية.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يحدد طورين بلوريين متعامدي المعين في مادة واحدة.
- يحدد نطاقات للتركيب العنصري وحجم البلورات.
- يوفر تراكيز صريحة للطلائع ونوافذ للتكليس.
- يتضمن أشكال جسيمات حبيبية ورقائقية.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يحدد منشور البراءة مادة وبروتوكول تصنيع؛ لم يثبت الأداء الخاص بتطبيق أو التسويق، ولم يتم التحقق بشكل مستقل من مرحلة التطوير.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
تتمثل الفرصة الأقرب في ترخيص التركيب أو بروتوكول التصنيع لأبحاث مواد تقودها تطبيقات محددة. ولا يمكن تحديد حالة منتج تجاري من المنشور حتى يختار استخدام مستهدف ويثبت الأداء الوظيفي وقابلية التكرار ومردود العملية والسلامة واستهلاك الطاقة والتوسع والاقتصاديات المقارنة.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- B01J20/02العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/04العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/30العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J20/024العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/0274العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/041العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28011العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28016العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
- مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- مركب نانوي متعدد الأطوار
- ZnFe(BO3)O
- Fe2CaO4
- الكربون
- التكليس
- حجم البلورات
- طور متعامد المعين
- تصنيع المواد
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.