ES2301379B2 - Mejoras introducidas en la patente de invencion p200500389 por "diamante sintetico de distintos colores personalizado a partir de queratina humana o animal (vivo o muerto). procedimiento para su fabricacion". - Google Patents
Mejoras introducidas en la patente de invencion p200500389 por "diamante sintetico de distintos colores personalizado a partir de queratina humana o animal (vivo o muerto). procedimiento para su fabricacion". Download PDFInfo
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Abstract
Mejoras introducidas en la patente de invención P200500389 por "diamante sintético de distintos colores personalizado a partir de queratina humana o animal (vivo o muerto). Procedimiento para su fabricación". Las mejoras consisten en la utilización, como materia prima para la obtención del diamante cultivado, de tejidos de cordón umbilical y/o la placenta de personas o animales, indistintamente vivos o muertos, sometiéndose dichos tejidos a un proceso de carbonización que, como en la patente principal, puede ser una carbonización de ácido fuerte, una carbonización por horno de mufla, o una carbonización por mechero bunsen, soplete o similar, obteniéndose en el primer caso el carbono mediante decantación, filtrado o centrifugado, y en los otros casos mediante un proceso mecánico de raspado en seco o, opcionalmente, raspado en húmedo seguido de secado.
Description
Mejoras introducidas en la patente de invención
P 200500389 por: "Diamante sintético de distintos colores
personalizado a partir de queratina humana o animal (vivo o muerto).
Procedimiento para su fabricación".
La presente invención se refiere a unas mejoras
introducidas en la patente de invención P 200500389, mejoras
consistentes en utilizar como materia prima para la obtención de
dicho diamante, en lugar de la queratina humana o animal, tejidos o
partes del cordón umbilical y/o la placenta de cualquier persona o
animal, vivo o muerto.
El objeto de la invención es obtener grandes
mono-cristales de diamante cultivado (diamante
obtenido en laboratorio mediante técnicas de cultivo de cristales),
del tipo Ib, IIa y IIb, a partir del carbono proveniente de los
tejidos anteriormente citados.
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El diamante, que es la forma cúbica cristalina
del carbono, se obtuvo por primera vez en el laboratorio en la
década de los 50, a partir de carbono de origen mineral. Desde
entonces ha habido muchos avances en el campo de la síntesis de los
monocristales de diamante, estos avances han propiciado el uso
industrial del diamante debido a sus características singulares
tanto físicas como químicas.
Así, el diamante es la sustancia más dura
conocida por el hombre que, junto con su gran conductividad térmica
e inercia química le hacen apto para aplicaciones de mecanizado de
precisión, disipador de calor, instrumental quirúrgico, detectores
de radiación, óptica para láser, entre otras múltiples
aplicaciones.
Sin embargo, sus aplicaciones en el mundo de la
joyería y en general del lujo, se han visto restringidas
históricamente. Las principales restricciones para su uso como gema
han sido en un principio de los primeros diamantes cultivados, que
eran de color amarillo y también posteriormente un cierto
escepticismo debido a su carácter no natural. Es decir,
determinados mercados le son de muy difícil penetración, puesto que
compite directamente con muchas piedras naturales y cultivadas,
incluido el propio diamante natural.
Por otra parte, es incuestionable que el
diamante ejerce una fuerte atracción actualmente en los mercados,
debido a su exclusividad y alto precio.
Todos los seres vivos y el ser humano en
particular fijan, a partir del medio en el que viven, carbono en
sus tejidos mediante un complejo sistema de reacciones
bio-químicas. Este carbono está formando multitud
de compuestos orgánicos (hidratos de carbono, grasas, aminoácidos,
etc).
Pero en general, existen muy pocos tejidos a
partir de los cuales pueda extraerse dicho carbono ya fijado por el
ser vivo, en cantidad suficiente sin que se dañe a este o sin que
se incurra en un proceso excesivamente engorroso o complicado para
extraer el carbono.
Hasta el momento, esto solo se había conseguido
a partir de carbono procedente de las cenizas de seres fallecidos,
mediante un proceso de purificación del grafito procedente de
dichas cenizas. Esta práctica, sin embargo, puede tener un alcance
comercial limitado, ya que es necesario esperar el fallecimiento y
posterior incineración del ser del que se desea un recuerdo o un
presente en forma de cristal y además tiene cierta reprobación
moral por parte de determinados colectivos, por ejemplo, aquellos
colectivos que censuran la comercialización posterior de los
productos de la incineración.
El propio solicitante es titular de la patente
de invención española P 200500389, en la que se describe un
diamante sintético de distintos colores, personalizado a partir de
queratina humana o animal, tanto en seres vivos como muertos,
consistente en una carbonización de la queratina, como por ejemplo
la existente en el pelo y en las uñas, y sometiendo posteriormente
la queratina carbonizada a un proceso de alta presión y
temperatura.
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Sorprendentemente se ha llegado a la conclusión
de que es posible extraer carbono de tejidos que han formado parte
de un proceso especialmente importante de la vida de los seres
vivos, concretamente la gestación.
Específicamente estos tejidos son los que forman
el cordón umbilical y la placenta del ser humano y de los mamíferos
en general.
Puesto que tales tejidos contienen cantidades
apreciables de proteínas, grasas y otros compuestos biológicos con
base del carbono, esto hace que dichos tejidos constituyan una
fuente de carbono fácil y asequible.
Dado que es costumbre de muchos padres conservar
los restos deshidratados del cordón umbilical que se desprende del
bebé a los pocos días de su nacimiento, indudablemente resulta
mucho más atractivo conservar dichos restos transformados en un
diamante cultivado. Otros los mas, tiran en cambio dichos restos
por ser poco manejables en el entorno doméstico y poco prácticos a
pesar de que poseer una fuerte carga emocional para tales padres,
por lo que constituyen un recuerdo escasamente atractivo, que sin
embargo sufre un giro total cuando se convierte en un diamante
cultivado.
Por lo demás la extracción del carbono de estos
tejidos se lleva a cabo por el mismo proceso de la patente P
200500389, es decir mediante carbonización de los mismos y
sometimiento posterior a alta presión y temperatura para obtener el
pretendido diamante cultivado que, como anteriormente se ha dicho,
poseerá un alto valor sentimental para las personas de las que las
que proceden dichos tejidos, sus familiares y entorno.
No obstante existe la posibilidad de extraer el
carbono de otras partes del cuerpo humano o animal, que lo
contengan.
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Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1.- Muestra un diagrama funcional del
proceso completo para la obtención del diamante cultivado de
acuerdo con las mejoras objeto de la presente invención, utilizando
el método por ácido fuerte.
La figura 2.- Muestra, finalmente, una
representación similar a la figura anterior pero en la que el
proceso de carbonización se lleva a cabo con el concurso de un
horno de mufla.
\vskip1.000000\baselineskip
Los procesos de carbonización que se utilizan
son, como en la patente principal, el método por ácido fuerte, el
método por horno de mufla o el método por mechero bunsen, soplete o
similar.
En el método por ácido fuerte, el mostrado en la
figura 1, la muestra (1), del cordón umbilical y/o placenta, bien
directamente o bien a través de una fase previa de prensado (2),
opcional, se somete a una maceración (3) en exceso de ácido fuerte
y caliente (a ebullición normalmente entre 5 y 40 minutos y en
general no más de 120 minutos), pudiendo utilizarse como ácido
fuerte el H_{2}SO_{4}, HCl o bien otro ácido mezcla de ácidos
fuertes que no oxide el carbono durante su empleo.
La muestra macerada, bien de forma concentrada
(4) o bien mediante una fase (5) de neutralización del ácido o
dilución del mismo hasta conseguir una solución ligeramente ácida,
se somete a una fase de decantación (6), a una fase de filtrado (7)
o a una fase de centrifugado (8), tal como muestra también el
diagrama de la figura 1, para proceder seguidamente a una fase de
lavado (9) tras la que opcionalmente puede repetirse el
centrifugado (8) y en cualquier caso el proceso culmina con una
fase de secado (10) del producto.
Los resultados obtenidos son:
Disolución 100% de H_{2}SO_{4} (96%):
Se toman 50 mL de H_{2}SO_{4} (96%).
Se prepara 1 muestra de cordón umbilical humano
(alrededor de 10,0 g en total) y se añaden a la disolución en un
vaso de precipitado de 100 mL.
Se calienta durante 30 minutos en la placa
eléctrica de 500 a 1000 W, al final se comprueba, introduciendo una
varilla de vidrio dentro del vaso, que no queden restos de muestra
sin disolver.
El residuo seco así obtenido se encuentra entre
el 2,5% y el 3,0% en peso del cual en promedio el 45,15% en peso es
carbono libre después de tratado con mezcla crómica.
En el caso de utilizar el método por horno de
mufla y tal como muestra la figura 2, se parte igualmente de la
muestra de tejido del cordón umbilical y/o placenta (1'), que bien
directamente o a través de una fase de prensado previo (2'),
opcional, se introduce en un horno de mufla (3), en un crisol de
mullita o cualquier otro material refractario con salida de gases y
vapores. Dicha salida debe impedir o al menos dificultar la entrada
de oxígeno adicional al ya existente cuando se introduzca la
muestra a carbonizar, de manera que se evite la oxidación del
carbón.
Este horno de mufla (3) trabaja a una
temperatura comprendida entre 500 y 1500ºC, pero opcionalmente la
muestra puede ser sometida a un horno de grafitización (4) con
temperaturas mucho más altas, comprendidas entre 1800 y 3000ºC.
Bien a su salida del horno de mufla (3) o del
horno de grafitización (4), se lleva a cabo una fase de raspado,
bien en seco (5) o bien en húmedo (6), en el segundo caso
acompañado de una fase final (7) de secado.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
A continuación se indica una serie de datos del
experimento realizado para conseguir la carbonización de la muestra
objetivo por calentamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
Primera experiencia, Muestra M1: en un
vaso de precipitado de 100 ml introducimos la muestra de cordón
umbilical humano y sin tapar se realiza la carbonización hasta
500ºC. Los datos de esta primera experiencia son:
- Peso inicial de muestra, M1: 15,652 g
- Peso final de muestra, M1: 0,508 g
- Pérdida: 15,144 g.
- % Pérdida: 96,75%
- % Residuo Seco: 3,25%.
Después de realizar el tratamiento con mezcla
crómica, se ha obtenido el siguiente porcentaje de C libre:
40,99.
\vskip1.000000\baselineskip
Segunda experiencia, Muestra M2: en este
caso se coloca un vidrio de reloj de diámetro tapando el vaso de
precipitado, se obtienen los siguientes resultados, la temperatura
es también 500ºC:
- Peso inicial de muestra, M2: 10,968 g
- Peso final de muestra, M2: 0,373 g
- Pérdida: 10,595 g
- % Pérdida: 96,59%
- % Residuo Seco: 3,4%
Después de realizar el tratamiento con mezcla
crómica, se ha obtenido el siguiente porcentaje de C libre:
40,68.
\vskip1.000000\baselineskip
Tercera experiencia, Muestra M3: se
preparan 1 muestra de placenta animal (especie perro). La muestra
se introduce en cápsulas de mullita de 10 X 65 mm. La temperatura
de carbonización es 650ºC.
El resultado es:
- Peso inicial de muestra, M3: 11,033 g
- Peso final de muestra, M3: 0,331 g
- Pérdida: 10,702 g
- % Pérdida: 97,00%
- % Residuo Seco: 3,00%
Después de realizar el tratamiento con mezcla
crómica, se ha obtenido el siguiente porcentaje de C libre:
44,86.
Finalmente en el método de mechero bunsen,
soplete o similar, se establecen las siguientes fases
operativas:
- -
- Se introduce el tejido o muestra de cordón umbilical y/o placenta (prensado o no) en un matraz de destilación (o útil de destilación). La salida de gases y vapores pueden ser con o sin trampa de vapores. Esta disposición debe impedir o al menos dificultar la entrada de oxigeno adicional al ya existente cuando se introduce la muestra a carbonizar. De esta forma se evita la oxidación del carbono.
- -
- Se calienta mediante mechero bunsen o similar con llama preferentemente reductora hasta conseguir la carbonización total de la muestra. También pueden emplearse sopletes de oxiacetileno o de hidrogeno a condición de sustituir el matraz por útiles refractarios que permiten alcanzar mayor temperatura.
- -
- Se recupera el carbono, mediante:
- -
- Proceso mecánico de raspado en seco
- -
- Proceso de raspado en húmedo seguido de secado.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo: La carbonización de muestra objetivo
con bunsen después de los experimentos llevados a cabo, han dado
los siguientes resultados.
Se realizan dos experiencias, la experiencia A
se realiza con cordón umbilical humano utilizando el matraz redondo
de fondo plano con un adaptador para introducir una trampa con agua
mientras que la experiencia B se realiza cordón umbilical humano
con un matraz de destilación al que se adapta un tapón de teflón.
El residuo seco se trata con mezcla crómica, con objeto de eliminar
los restos de materia orgánica no reaccionantes. El porcentaje en
peso del carbono se obtiene después del tratamiento con mezcla
crómica y su lavado posterior.
\vskip1.000000\baselineskip
A continuación se preparan diversas cápsulas de
reacción de alta presión y alta temperatura cuya fuente de carbono
es el carbono obtenido por estos procedimientos y se someten dichas
cápsulas al proceso de alta presión y alta temperatura,
reivindicado en las patentes nº PCT/ES2005/000463 y nº
PCT/ES2005/000462 y los resultados obtenidos son los siguientes
donde se designa por "Biocarbono" al carbono procedente de
tejido o partes de origen humano o animal. En este caso de cordón
umbilical humano. Designamos como "Biodiamante" al diamante
cultivado obtenido a partir de "Biocarbono".
\newpage
Para el crecimiento de cristales amarillos de
biodiamante de color ambar tipo Ib se emplean los parámetros
siguientes:
Se ajusta el gradiente de temperatura entre 10 y
50º y todos los cristales se caracterizan por ser de color amarillo
ámbar y forma del cristal octaédrica o cubo octaédrico, la
concentración de nitrógeno está entre 50 y 150 partes por millón y
las inclusiones metálicas se concentran en la zona de la semilla
inicial, los resultados se exponen en la
Tabla I.
Tabla I.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Con los mismos parámetros empleados para los
biodiamantes de color amarillo ámbar se han cultivado cristales de
color amarillo canary y de color verde. Los resultados se muestran
en la Tabla II.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Para el crecimiento de cristales ligeramente
coloreados o blancos tipo II a y azules tipo IIb se emplean los
parámetros siguientes:
Se ajusta el gradiente de temperatura entre 10 y
40º. El color de los cristales del diamante se regula mediante el
grosor H de la membrana y la cantidad de captador presente en la
mezcla. Para el azul se incluye 50 ppm de B elemental.
Se han obtenido cristales hasta 4,5 quilates en
peso y diferentes coloraciones. En todos los cristales se
encuentran inclusiones metálicas en la zona de la semilla.
\newpage
Tales inclusiones no impiden su aplicación
comercial, los resultados se exponen en la Tabla III.
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (5)
1. Mejoras introducidas en la patente de
invención P200500389 por procedimiento para la fabricación de
diamante sintético de distintos colores personalizado a partir de
queratina humana o animal (vivo o muerto), caracterizadas
porque el procedimiento para su fabricación utiliza, como materia
prima para la obtención del carbono a transformar en diamante,
cordón umbilical y/o placenta humana o animal.
2. Mejoras introducidas en la patente de
invención P200500389, según reivindicación 1ª,
caracterizadas porque la carbonización del cordón umbilical
y/o la placenta se lleva a cabo por métodos de carbonización de
ácido fuerte, por horno de mufla o mediante mechero bunsen, soplete
o similar.
3. Mejoras introducidas en la patente de
invención P200500389, según reivindicación 2ª,
caracterizadas porque en el caso de utilizar el método de
ácido fuerte se establecen las siguientes fases operativas:
- -
- Se macera el tejido o muestra del cordón umbilical y/o placenta (prensado o no), en exceso de ácido fuerte caliente (a ebullición entre 5 y 40 minutos).
- -
- Se neutraliza el ácido o se diluye hasta conseguir una solución ligeramente ácida, o bien sin neutralizar se separa el carbono de la disolución mediante decantación, filtrado o centrifugado.
- -
- Lavado
- -
- Secado.
4. Mejoras introducidas en la patente de
invención P200500389, según reivindicación 2ª,
caracterizadas porque en el caso de utilizar el método de
horno de mufla se establecen las siguientes fases operativas:
- -
- Se introduce el tejido o muestra con cordón umbilical y/o placenta (prensado o no) en un crisol de mullita o cualquier otro material refractario, con salida de gases; de tal manera que se pueda impedir o al menos dificultar la entrada de oxigeno adicional al ya existente cuando se introduce la muestra a carbonizar, evitándose la oxidación del carbono.
- -
- Se aumenta la temperatura hasta conseguir la carbonización de la muestra (entre 500ºC y 1500ºC); con atmósfera reductora y crisol de grafito (u otro) puede continuarse el calentamiento obteniéndose la conversión del carbono a la forma de grafito entre 1800ºC y 3000ºC).
- -
- Se recupera el carbono mediante proceso mecánico de raspado en seco o raspado en húmedo, seguido de una fase de secado.
5. Mejoras introducidas en la patente de
invención P200500389, según reivindicación 2ª,
caracterizadas porque en el caso de utilizar el método de
mechero bunsen o similar se establecen las siguientes fases
operativas:
- -
- Se introduce el tejido o muestra con cordón umbilical y/o placenta (prensado o no) en un matraz de destilación (o útil de destilación), pudiendo ser la salida de gases o vapores con o sin trampa de vapor; de tal manera que se pueda impedir o al menos dificultar la entrada de oxigeno adicional al ya existente cuando se introduce la muestra a carbonizar, evitandose la oxidación del carbono.
- -
- Se calienta mediante mechero bunsen o similar con llama preferentemente reductora hasta conseguir la carbonización total de la muestra, pudiendo emplearse alternativamente sopletes de oxiacetileno o de hidrogeno a condición de sustituir el matraz por útiles refractarios que permitan alcanzar mayor temperatura.
- -
- Se recupera el carbono mediante proceso mecánico de raspado en seco o raspado en húmedo, seguido de una fase de secado.
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