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一种高频核壳结构微液滴喷射装置制造方法及图纸

技术编号:24389323 阅读:60 留言:0更新日期:2020-06-06 01:47
本发明专利技术提出了一种高频核壳结构微液滴喷射装置,包括喷头鞘层、喷头内层、针芯、鞘层可控供液装置、内层可控供液装置、鞘层波形可编程电源、内层波形可编程电源、鞘层波形高压放大器和内层波形高压放大器,所述喷头内层嵌设在喷头鞘层内,所述喷头内层表面设有喷头内层绝缘层。本发明专利技术通过喷头鞘层和喷头内层的独立控制供电,分别控制高压电源的电压和频率,与溶液性质进行匹配,可实现微液滴体积以及多核包裹核壳结构的精确调控,引入高频振动针芯,促进溶液微界面流动,从而实现高粘度差鞘层溶液与内层溶液的同步喷射与核壳包裹,并提高核壳结构微液滴的喷射频率。

A high frequency core-shell microdroplet spray device

【技术实现步骤摘要】
一种高频核壳结构微液滴喷射装置
本专利技术涉及电液耦合喷射领域,尤其是涉及一种高频核壳结构微液滴喷射装置。
技术介绍
微液滴以其体积小、比表面积大等优势在微反应器、药物包载、功能材料合成、组织工程、个人护理等领域具有广阔应用前景。采用核壳结构对微液滴进行包裹能够形成封闭体系,保证微环境稳定性,避免相邻微液滴间的物质渗透,隔绝交叉污染。目前微核壳液滴主要采用微流控芯片进行制备,但芯片流道设计复杂,加工成本高;受限于流道尺寸和溶液特性,难以实现高粘度微核壳液滴的可控生成。电液耦合喷射技术作为一种开放式微液滴生成方法,以电场力为驱动力诱导射流喷射,喷射液滴源于泰勒锥锥尖,液滴直径不受限于喷头尺寸。采用同轴喷头进行核壳结构微液滴喷射可以降低设备成本,提高材料适用性。随着电荷积累,当电场力突破溶液表面张力时,溶液发生流变,形成泰勒锥,液滴从锥尖进行喷射。然而,通常鞘层溶液和内层溶液存在较高的粘度差,液滴喷射条件不同,因此鞘层溶液和内层溶液同步喷射以及核壳液滴包裹控制难度较大。此外,溶液的粘滞性也限制了微液滴喷印喷率的提升。因此,进行高频核壳结构微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:包括喷头鞘层、喷头内层、针芯、鞘层可控供液装置、内层可控供液装置、鞘层波形可编程电源、内层波形可编程电源、鞘层波形高压放大器和内层波形高压放大器,所述喷头内层嵌设在喷头鞘层内,所述喷头内层表面设有喷头内层绝缘层,所述喷头鞘层与喷头内层之间设有绝缘垫片,所述喷头鞘层通过鞘层波形高压放大器与鞘层波形可编程电源电性连接,所述喷头内层通过内层波形高压放大器与内层波形可编程电源连接,所述喷头鞘层和喷头内层分别与鞘层可控供液装置和内层可控供液装置相连接,所述针芯与喷头鞘层同轴布置在喷头内层内,所述针芯上安装有针芯振动块,所述针芯振动块连接有控制针芯振动块振动...

【技术特征摘要】
1.一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:包括喷头鞘层、喷头内层、针芯、鞘层可控供液装置、内层可控供液装置、鞘层波形可编程电源、内层波形可编程电源、鞘层波形高压放大器和内层波形高压放大器,所述喷头内层嵌设在喷头鞘层内,所述喷头内层表面设有喷头内层绝缘层,所述喷头鞘层与喷头内层之间设有绝缘垫片,所述喷头鞘层通过鞘层波形高压放大器与鞘层波形可编程电源电性连接,所述喷头内层通过内层波形高压放大器与内层波形可编程电源连接,所述喷头鞘层和喷头内层分别与鞘层可控供液装置和内层可控供液装置相连接,所述针芯与喷头鞘层同轴布置在喷头内层内,所述针芯上安装有针芯振动块,所述针芯振动块连接有控制针芯振动块振动幅度以及频率的针芯振动控制器。


2.根据权利要求1所述一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:所述喷头鞘层为T型喷头鞘层,所述喷头内层为T型喷头内层,所述T型喷头内层的竖直段嵌设在T型喷头鞘层内,所述T型喷头内层竖直段的外壁与T型喷头鞘层竖直段的内壁之间具有间隙,所述喷头内层绝缘层环绕T型喷头内层竖直段的外壁设置,所述喷头内层绝缘层的顶端凸出T型喷头鞘层的顶端设置,并与T型喷头内层水平段的下方相贴合,所述绝缘垫片沿着喷头内层绝缘层的顶端外沿周长向外延伸设置,所述绝缘垫片位于T型喷头内层水平段的下方与T型喷头鞘层水平段的上方之间。


3.根据权利要求2所述一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:所述喷头内层绝缘层的外壁与T型喷头鞘层竖直段的内壁之间具有间隙,所述喷头内层绝缘层顶端外壁通过螺纹与所述T型喷头鞘层水平段的内壁相连接。


4.根据权利要求3所述一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:所述绝缘垫片厚度越薄,所述T型喷头内层与T型喷头鞘层之间的相对位置越远,所述绝缘垫片厚度越厚,所述T型喷头内层与T型喷头鞘层之间的相对位置越近。


5.根据权利要求1所述一种高频核壳结构微液滴喷射装置,其特征在于:所述喷头鞘层的数量为一或者多个,所述喷头内层的数量为一或者多个,所述喷头鞘层的数量与喷头内层的数量相匹配,所述喷头鞘层的上端连接有鞘层进液转接口,所述鞘层可控供...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑高峰姜佳昕陈华坛康国毅柳娟郑建毅刘益芳
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:福建;35

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