Métodos que comprenden dióxido de CLORO ("CIO2").

Un método que comprende:

combinar una solución de alfa ciclodextrina con dióxido de cloro a una relación molar de aproximadamente 1:

1para formar una solución combinada; y

separar un precipitado resultante, comprendiendo dicho precipitado una composición de materia quecomprende una forma sólida de dicho dióxido de cloro complejado con dicha alfa ciclodextrina.

Métodos que comprenden dióxido de CLORO ("ClO2")

Breve descripción de los dibujos [0001] Una amplia variedad de potenciales, prácticas y útiles formas de realización se comprenderán más fácilmente a través de la siguiente descripción detallada de ciertas formas de realización ejemplares, con referencia a los dibujos ejemplares anexos, en los que:

la FIG. 1 es un diagrama en bloque de una forma de realización ejemplar de un método 1000;

la FIG. 2 es un gráfico de la capacidad de una forma de realización ejemplar para retener CIO2;

la FIG. 3 es un gráfico de la capacidad de una forma de realización ejemplar para retener CIO2;

la FIG. 4 es una tabla que describe los detalles de ejemplos individuales; y

la FIG. 5 es un diagrama de flujo de una forma de realización ejemplar de un método 5000.

La patente de China CN 1820607 A afirma describir un "método de preparación de una microcápsula de dióxido de cloro”.

Descripción detallada

El dióxido de cloro ("CIO2") puede ser un excelente desinfectante, y/o puede ser eficaz frente un amplio abanico de organismos. Por ejemplo, el CIO2 puede aportar un excelente control de virus y bacterias, así como de los protozoos parásitos Giardia, Cr y ptosporidium y/o la ameba Naegleria gruberi y sus quistes.

Además de la desinfección, el CIO2 puede tener otros usos beneficiosos en el tratamiento del agua, tal como el control del color, el sabor y el olor, y la eliminación de hierro y de manganeso. También hay importantes usos fuera del tratamiento de aguas, tales como el blanqueado de pulpa y de papel (su principal uso comercial) , la desinfección de superficies y la higienización/conservación de frutas y vegetales.

El CIO2 puede presentar algunos desafíos, que provienen básicamente de su inherente inestabilidad física y química. El CIO2 en su forma pura es un compuesto gaseoso en condiciones normales. Como gas, puede ser sensible a la descomposición química, explotar a elevadas concentraciones y cuando se comprime. Debido a que el CIO2 puede ser muy soluble en agua, el CIO2 puede usarse como una disolución de gas CIO2 disuelto en agua.

Sin embargo, la naturaleza gaseosa del CIO2 significa que puede ser volátil, por lo que el CIO2 tiende a evaporarse rápidamente desde las disoluciones cuando se abren a la atmósfera (inestabilidad física) . Esta tendencia puede limitar las concentraciones útiles en la práctica de las disoluciones de CIO2. Con disoluciones concentradas, está rápida evaporación puede generar concentraciones de CIO2 gaseoso que pueden presentar un fuerte olor desagradable, y pueden suponer un riesgo por inhalación para los usuarios. Un recipiente cerrado de la disolución puede alcanzar rápidamente una concentración en el espacio de cabeza del recipiente que está en equilibrio con la concentración en la disolución. Una disolución muy concentrada puede tener una concentración en equilibrio en el espacio de cabeza que supere los límites de explosión en el aire (considerados como aproximadamente el 10% en peso en el aire) .

Por estas y otras razones, prácticamente todas las aplicaciones comerciales hasta la fecha han requerido que el CIO2 se genere en el momento de su uso para enfrentarse a estos desafíos. Sin embargo, la generación in situ también puede tener unos inconvenientes significativos, particularmente en los aspectos operacionales del equipamiento y por la necesidad de manipular y almacenar precursores químicos peligrosos. Puede ser deseable tener formas adicionales de CIO2 preelaborado.

Algunas formas de realización ejemplares pueden proporcionar una composición de materia que comprende una forma sólida de dióxido de cloro complejada con una ciclodextrina. Cuando se almacena, una concentración de dióxido de cloro en la composición de materia puede retenerse a, por ejemplo, más del 12% durante al menos 14 días y/o más del 90% durante al menos 80 días, con respecto a la concentración inicial de dióxido de cloro en dicha composición de materia. Algunas formas de realización ejemplares pueden proporcionar un método que comprende liberar dióxido de cloro a partir de una composición sólida que comprende dióxido de cloro complejado con una ciclodextrina.

Algunas formas de realización ejemplares pueden proporcionar un complejo sólido formado mediante la combinación de CIO2 con un agente complejante, tal como una ciclodextrina, métodos para formar el complejo y/o métodos de uso del complejo como medio de administración de CIO2, tal como esencialmente administrar

instantáneamente el CIO2. [0015] El CIO2 es ampliamente considerado por ser inherentemente inestable. También, el CIO2 es ampliamente considerado por ser reactivo con un abanico bastante amplio de compuestos orgánicos, incluyendo la glucosa, el bloque de construcción básico de las ciclodextrinas tales como la alfa-ciclodextrina. Es razonable asumir que el CIO2 reaccionará con las ciclodextrinas en disolución. Adicionalmente, puede esperarse que los sistemas de CIO2

relativamente impuros que contienen impurezas de clorito y/o clorato destruyan las ciclodextrinas debido a la reactividad del clorito/clorato con los compuestos orgánicos. [0016] El dióxido de cloro puede generarse mediante el método descrito en las OxyChem Technical Data Sheet

"Laborator y Preparations of Chlorine Dioxide Solutions-Method II: Preparation of Reagent-Grade Chlorine Dioxide Solution", usando nitrógeno como el gas de desorción. [0017] Ese método especifica el siguiente equipo y reactivos: [0018] matraz de reacción de tres cuellos, 1 litro (1) [0019] embudo de adición equilibrador de presión, 125 ml (2) [0020] tubo de entrada de gas, con adaptador (3) [0021] adaptador de salida del gas (4) [0022] torre de lavado del gas, 1 litro (5) [0023] frasco de reactivos ámbar, 1 litro (6) [0024] tubo de entrada de gas, sin adaptador (7) [0025] baño de hielo (8) [0026] tubería flexible (de caucho o de Tygon®) [0027] disolución técnica de clorito sódico 31, 25 [0028] ácido sulfúrico concentrado, 36 N

Ese método especifica, entre otros, el siguiente procedimiento: [0030] Ensamblar el conjunto generador según se muestra en la FIG. 1. Para asegurar un ensamblaje presurizado usar capas de vidrio y de grasa de silicona si es posible. Los tapones de caucho son una alternativa aceptable.

Rellenar el matraz de reacción y la torre de lavado de gas con 500 ml de una disolución de aproximadamente el 2, 5% (en peso) de NaCIO2. Asegurarse de que todas las entradas de gas están sumergidas. (La disolución de NaCIO2 al 2, 5% puede prepararse diluyendo la disolución técnica de clorito sódico de OxyChem Technical 31, 25 a 1:10 en agua Dl) .

Preparar 50 ml de una disolución de ácido sulfúrico al 10% (vol) y colocar esta disolución en el embudo de adición. ADVERTENCIA: añadir siempre el ácido al agua; no añadir nunca el agua al ácido.

Rellenar el frasco de reactivos ámbar con entre 500 y 750 ml de agua Dl y colocarlo en un baño de hielo.

Activar el flujo de aire hacia el conjunto generador (debería haber burbujas en las tres disoluciones) . Si no las hay, comprobar el conjunto por si hubiera fugas.

Una vez que no haya fugas, añadir lentamente la disolución ácida (entre 5 y 10 ml cada vez) . Esperar 5 minutos entre las adiciones. Continuar el flujo de aire durante 30 minutos después de la adición final.

Almacenar la disolución de dióxido de cloro en un frasco ámbar cerrado en un frigorífico. Las disoluciones almacenadas adecuadamente pueden usarse durante semanas, pero deberían estandarizarse diariamente, antes de su uso, mediante un método aprobado, tal como el Método 4500-CIO2, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater., 20ª Ed., APHA, Washington, D.C., 1998, págs. 4-73 a 4-79.

Inesperadamente hemos descubierto que, burbujeando suficiente CIO2 gaseoso puro diluido en nitrógeno (según se genera mediante este método) a una tasa de, por ejemplo, aproximadamente 100 ml/minuto hasta aproximadamente 300 ml/minuto, a través de una disolución casi saturada de alfa-ciclodextrina (desde

aproximadamente el 11% hasta aproximadamente el 12% p/p) en lugar de sólo agua, a o por debajo de la temperatura ambiente, se forma un precipitado sólido. La concentración mínima requerida de CIO2 para obtener el precipitado sólido está en algún lugar en el intervalo de aproximadamente 500 ppm hasta aproximadamente 1500 ppm. Se cree que se necesita una proporción molar de 1:1 entre el CIO2 y la ciclodextrina -aproximadamente 7600 ppm de CIO2 para aproximadamente un 11% de alfa-ciclodextrina- con objeto de complejar toda la alfa-ciclodextrina. Creemos... [Seguir leyendo]

1. Un método que comprende:

combinar una solución de alfa ciclodextrina con dióxido de cloro a una relación molar de aproximadamente 1:1 para formar una solución combinada; y separar un precipitado resultante, comprendiendo dicho precipitado una composición de materia que comprende una forma sólida de dicho dióxido de cloro complejado con dicha alfa ciclodextrina.

2. El método de la reivindicación 1, que comprende además: secar dicha solución combinada.

3. El método de la reivindicación 1, que comprende además: secar dicho precipitado.

4. El método de la reivindicación 1, que comprende además: liofilizar dicha solución combinada y/o dicho precipitado.

5. El método de la reivindicación 1, que comprende además: secar por pulverización dicha solución combinada.

6. El método de la reivindicación 1, que comprende además: unir covalentemente dicha forma sólida a un sustrato.

7. El método de la reivindicación 1, que comprende además: unir covalentemente dicha alfa ciclodextrina a un sustrato antes de dicha formación de una forma sólida.

8. El método de la reivindicación 1, que comprende además: unir covalentemente dicha forma sólida a un polímero.

9. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

almacenar, en un recipiente cerrado, dicha composición de materia, siendo una concentración de dióxido de cloro en dicha composición de materia retenida, con respecto a una concentración inicial de dióxido de cloro en dicha composición de materia, mayor del 31 % durante al menos 56 días.

10. El método de la reivindicación 1, que comprende además: disolver en agua dicha composición de materia.

11. El método de la reivindicación 1, que comprende además: formar una solución acuosa de dióxido de cloro mezclando en agua dicha composición de materia.

12. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

aplicar una solución acuosa de dióxido de cloro a agua, formándose dicha solución acuosa de dióxido de cloro mezclando en agua dicha composición de materia.

13. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

aplicar una solución acuosa de dióxido de cloro a una superficie, formándose dicha solución acuosa de dióxido de cloro mezclando en agua dicha composición de materia.

14. El método de la reivindicación 1, que comprende además:

aplicar una solución acuosa de dióxido de cloro al aire, formándose dicha solución acuosa de dióxido de cloro mezclando en agua dicha composición de materia.

15. El método de la reivindicación 1, que comprende además: liberar dicho dióxido de cloro de dicha composición de materia.