255710.pdf

(3043 KB) Pobierz

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

(12)

TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO

(19)

(11)

PL/EP

2081672

(96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

20.09.2007 07834895.0

(97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono:

10.04.2013 Europejski Biuletyn Patentowy 2013/15

EP 2081672 B1

(13)

(51)

Int.Cl.

B01J 13/00 (2006.01)

B22F 9/14 (2006.01)

B22F 1/00 (2006.01)

Urząd Patentowy

Rzeczypospolitej

Polskiej

(54)

Tytuł wynalazku:

Koloid, jego pochodna oraz nanoczasteczki substancji elektroprzewodzacej, sposób ich otrzymywania oraz

zastosowania

(30)

Pierwszeństwo:

21.09.2006 PL 38064906

Zgłoszenie ogłoszono:

29.07.2009 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2009/31

(45)

O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono:

29.11.2013 Wiadomości Urzędu Patentowego 2013/11

(43)

(73)

Uprawniony z patentu:

Mazur, Marcin, Warszawa, PL

NANO TECHNOLOGIES GROUP, INC., Naperville, US

(72)

Twórca(y) wynalazku:

MACIEJ JAN PIKE-BIEGUŃSKI, Serock, PL

PAWEŁ BIEGUŃSKI, Warszawa, PL

MARCIN MAZUR, Warszawa, PL

PL/EP 2081672 T3

(74)

Pełnomocnik:

rzecz. pat. Mariusz Kondrat

KONDRAT KANCELARIA PRAWNO-PATENTOWA

Al. Niepodległości 223/1

02-087 Warszawa

Uwaga:

W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący

udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za

sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

Koloid, jego pochodna oraz nanoczasteczki substancji elektroprzewodzacej, sposób ich

otrzymywania oraz zastosowania

Przedmiotem wynalazku jest zdefiniowany w zastrzeżeniach sposób wytwarzania, właściwości

oraz zastosowanie krystalicznych nano‐czastek metalicznych (nano‐krystalitów) i ich koloidów

wytwarzanych przy zastosowaniu elektrycznej, niewybuchowej metody rozpadu metali i ich

stopów oraz same krystaliczne nano‐czasteczki metaliczne (nano‐krystality) ‐ w szczególności

ich kształt, skład, struktura i cechy charakterystyczne.

Istotą wynalazku jest wytwarzanie krystalicznych nano‐czastek metalicznych (nano‐

krystalitów) i ich koloidów przy zastosowaniu elektrycznej, niewybuchowej metody rozpadu

metali i ich stopów, właściwości oraz zastosowania krystalicznych nano‐czastek metalicznych i

ich koloidów oraz same krystaliczne nano‐czasteczki metaliczne (nano‐krystality) w

szczególności ich kształt, skład, struktura i cechy charakterystyczne.

Wcześniejsze zgłoszenia tych samych twórców, w szczególności polskie zgłoszenia patentowe

o numerach: 365435, 371355 oraz 328182 opisują elektroeksplozyjną metodę otrzymywania

koloidów metalicznych i ich zastosowania.

W PL 365435 ujawnia, że drut metalowy jest przymocowany do dwóch elektrod, a następnie

umieszcza się go w dyspersyjnym ośrodku ciekłym. Przewód elektryczny jest poddany

rozpadowi przez kontrolowany prąd. Gdy prąd przekroczy krytyczny poziom gęstości, pojawia

się podłużna siła, przekraczająca siłę cząsteczkowej spójności kryształów drutu. Prawa fizyczne

powodują to, że tylko małe fragmenty przewodzące są oddzielone od przewodu, bez tego drut

się topi. Cząstki te tworzą fazę rozproszoną, która tworzy koloid w ośrodku dyspersyjnym.

Blanco C. i współautorzy [An improved electronic transformer for low power halogen cycle

lamps, IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS, vol. 33, No. 1, 01.01.1997 p. 1979‐

1983, XP002471684 USA] ujawnił lampe halogenową. W takich lampach, włókno wolframowe

znajduje się w ośrodku dyspersyjnym (gazie halogenowym, takim jak jod lub bromu). Gdy prąd

przepływa przez włókno, ono nagrzewa się, ale nie topi się i rozpadają/ odparowują się atomy

wolframu bez powodowania wybuchu i są rozproszone w gazie, przy czym tworzy się koloid.

Opis patentowy US 3556976 ujawnia, aby umieścić w oleju granulki Al, które są z natury ciałem

stałym i przewodzącym, który jest środowiskiem rozpraszającym. Granulki poddano działaniu

elektrycznego rozpadu serią wyładowań iskrowych z naładowanego kondensatora

elektrycznego. Dzięki tej iskrze cząstki są usuwane z elektrod i powstaje koloid.

Opis patentowy DE 1 006 838 ujawnia umieszczenie elektrod stałych zawierających wolfram w

cieczy, która jest środowiskiem rozpraszającym. Elektrody są poddane elektrycznemu rozpadu

serią wyładowań iskrowych z naładowanego kondensatora elektrycznego. Wyładowania

iskrowe powodują ze cząstki są usuwane z elektrod i powstaje koloid.

Celem wynalazców było stworzenie metalicznych struktur nanokrystalicznych (nano‐

krystalitów) i ich koloidów za pomocą elektrycznej, niewybuchowej metody rozpadu metali i

ich stopów.

Istotne cechy przedmiotów wynalazku zostały zdefiniowane w załączonych zastrzeżeniach

patentowych.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania koloidu lub jego pochodnych,

znamienny tym, że przewodnik elektryczny w postaci ciała stałego jest umieszczony w ośrodku

dyspersyjnym, i jest poddawany elektrycznemu rozpadowi spowodowanemu przez prąd z

naładowanego kondensatora elektrycznego, w którym proces elektrycznego rozpadu jest

niewybuchowy i temperatura degradacji przewodu jest niższa niż jego temperatura topnienia,

a elektrycznie przewodząca substancja, wybrana jest z grupy metali i / lub stopów, tworząc

fazę rozproszoną wytwarzanego koloidu, charakteryzującego się tym, że rozmiary nanocząstek

fazy rozproszonej są zawarte w zakresie statystycznym od 20 do 80 angstremów, oraz wielkość

mikrocząstek wytwarzanych jest większa niż 80 angstremów i którym nanocząstki fazy

rozproszonej zazwyczaj wynoszą od 2 do 8 nm, o

średniej

wartości od 3,5 nm, przy czym

przybierają one kształt płytek o typowej grubości 3‐5 atomów.

Korzystnie, wytwarzane fragmenty przewodu metalowego są to nano‐krystality o atomowej

strukturze krystalicznej identycznej z materiałem wejściowym, a zawartość cząstek stopionego

metalu lub metalowych sferoidów jest mniejsza niż 50%, a korzystnie nie więcej niż 10%.

Korzystnie oscylogram prądu, od 1kA do 50kA jest sinusoidalny, przerwany w czasie lub w

drugiej oscylacji, i nie jest zjawiskiem impulsowym, znamienny tym,

że

w czas rozkładu

przewodu metalowego trwa około 4‐5 mikrosekund i kanał plazmowy nie pojawia się wokół

przewodu. Korzystnie substancja przewodząca elektrycznie jest wybrana z grupy zawierającej

chemicznie czyste metale, metale zanieczyszczone dodatkami, stopów lub półprzewodnikowe

mieszaniny metali, stopy metali i półprzewodników i lub dielektryków.

Korzystnie, ośrodek dyspersyjny to ciecz, gaz, gaz rozproszony, ich kombinacja, próżnia i może

zawierać co najmniej jeden z następujących składników: wodę, gaz, gaz skroplony, aerozole,

żele,

płyny organiczne i oleje, takie jak ciekłe węglowodory , ropa naftowa, benzyna, olej

napędowy, olej opałowy, lub ich mieszaniny. Korzystnie, do produkowanego koloidu

zawierającego nanocząstki wprowadza się inny nośnik, korzystnie gazowy lub ciekły, lub

substancję polimeryzujacą. Korzystnie, proces produkcyjny nanocząstek lub koloidów jest

wykonywany ręcznie lub za pomocą zautomatyzowanych metod i przy pomocy

odpowiedniego wyposażenia takiego,

że

proces odbywa się bez przerwy lub z przerwami.

Korzystnie, utworzony koloid jest stabilny i brak lub minimalna widoczna sedymentacja może

w nim wystąpić.

Kolejnym przedmiotem wynalazku są w nanocząstki substancji przewodzącej elektrycznie,

znamienne tym,

że

są to niejonowe, krystaliczne fragmenty przewodzącej elektrycznie

substancji w postaci płytek o typowym rozmiarze w zakresie od 2 do 8 nm, korzystnie średnio

około 3,5 nm, a typowo około 3‐5 warstw atomowych grubości, korzystnie z jednorodną

metaliczą strukturą pozbawione zanieczyszczeń chemicznych i krystalicznych wad.

Korzystnie substancja przewodząca elektrycznie jest wybrana z grupy zawierającej chemicznie

czyste metale, stopy lub półprzewodnikowe mieszaniny metali, metali zanieczyszczonych

dodatkami, stopów metali i półprzewodników i dielektryków.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest koloid, znamienny tym,

że

zawiera fazę rozproszoną

opisaną powyżej, złożoną z nanocząstek z substancji przewodzącej prąd elektryczny, w postaci

niejonowych fragmentów krystalicznych substancji przewodzącej prąd elektryczny w formie

płytek o typowym rozmiarze w zakresie od 2 do 8 nm, korzystnie od około 3,5 nm, średniej i

typowej grubości warstwy około 3‐5 atomów, korzystnie z jednorodną metaliczną strukturą

pozbawionych zanieczyszczeń chemicznych i krystalicznych defektów w ośrodku dyspersyjnym

będącym cieczą lub gazem lub ich mieszaniną.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest zastosowanie nanocząsteczek według powyższej

informacji lub koloidu według powyższej informacji w produkcji materiałów elektronicznych,

zwłaszcza elektryczne przewodzących klejów, przewodzących tuszów do drukowania

obwodów elektrycznych elementów pasywnych obwodów elektrycznych lub smarów do

elektrycznych styków.

Korzystnie, zastosowanie nanocząsteczek według powyższej informacji lub koloidu według

powyższej informacji w produkcji farb, lakierów i innych wypełniaczy o następujących

właściwościach: przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze, przeciwpleśniowe, przeciwwirusowe i

antyelektrostatyczne, lub absorbujące promieniowanie elektromagnetyczne lub jonizujące.

Korzystnie, zastosowanie nanocząsteczek według powyższej informacji lub koloidu według

powyższej informacji w produkcji paliw, smarów, dodatków ulepszających lub katalizatorów

ich spalania.

Ze względu na ich wyjątkowe właściwości, nanocząstki według niniejszego wynalazku mogą

znaleźć liczne zastosowania, w szczególności w produkcji preparatów do: ochrony(np.

żywności lub napojów), do oczyszczania wody, do bez‐antybiotykowych stymulantów wzrostu,

wewnętrznych

zewnętrznych

przeciwbakteryjnych,

przeciwwirusowych

przeciwgrzybiczych

środków

ochrony jaj (szczególnie jaj kurzych), szczególnie wobec różnych

zakażeń bakterjami Salmonella, Escherichia (np. E. colϊ), Pseudomonas, Staphylococcus (np. S.

aureus) i Streptococus; przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe i przeciwgrzybicze środki ochrony

gospodarstw zwierzęcych; przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe i przeciwgrzybicze

środki

ochrony i / lub produkcji wyrobów tekstylnych, odzieży, obuwia, materiałów syntetycznych i

naturalnych, materiałów budowlanych, farb i lakierów, opatrunków, suplementów diety,

255710.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: