基于特异性气体响应的自适应性阀门系统及其制作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于特异性气体响应的自适应性阀门系统及其制作方法，该阀门系统以孔道材料作为固体载体，以与至少一种气体产生气体响应的化合物溶液作为功能液体，形成气体响应的阀门体系。当至少一种气体接触到功能液体时，与具有响应性的化合物发生反应，改变功能液体的表面活性，从而增加或降低至少一种气体的临界过膜压强，导致阀门体系开关状态发生转化。本发明专利技术针对常用气阀体积大、质量重、气阀部件受到精度和尺寸的限制、制造成本高、需要外场输入、对特异性气体无识别和应用环境有限的问题，利用气体响应技术，实现限域空间内气体的识别。该系统具有气密性好、可靠性高、稳定性强、可特异性识别以及可视化等特点。可特异性识别以及可视化等特点。可特异性识别以及可视化等特点。

【技术实现步骤摘要】
基于特异性气体响应的自适应性阀门系统及其制作方法


[0001]本专利技术涉及气体响应性阀门领域，尤其涉及一种基于特异性气体响应的自适应性阀门系 统及其制作方法。

技术介绍

[0002]气体作为物相的一种常见形式，深刻影响着我们的生活。二氧化碳是全球碳循环的重要 组成部分，近年来，全球的工业发展迅速，碳的排放量很大。能源的消耗会导致二氧化碳的 增多，也就造成了“温室效应”。因此，研究一种既能吸收二氧化碳又能减少二氧化碳排放 的阀门迫在眉睫。同样地，二氧化硫是大气主要污染物之一，因此也需要研究一种既能吸收 二氧化硫又能减少二氧化硫排放的阀门。而氧气是大气的重要组成成分之一，可以研究出一 种能够根据环境中的氧气浓度调节氧气的流速的阀门，该阀门可应用于医药行业。
[0003]阀门是控制气体进出的关键部件之一，广泛应用于石油、化工、电力、食品、冶金、医 药等行业。目前市场上主要的膜片式和活塞式气体阀门，由于其零件受到精度和大小的制约， 成本高、稳定性差且应用环境有限。传统的气阀主要由气体压差和弹簧力控制，而一种基于 光和磁响应的智能气阀引起了人们本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：包括依次连接的气体容器、气路转换阀、密闭装置和检测装置，所述气体容器内装有气体，所述密闭装置内放置有孔道材料，所述孔道材料被功能液体浸润以构成阀门体系，所述功能液体中包含与所述气体中的至少一种气体具有响应性的化合物，通过所述气路转换阀将所述气体通入所述密闭装置，通过控制通入所述密闭装置的气体的种类和浓度以控制所述阀门体系的开关状态，所述检测装置用于检测所述阀门体系的开关状态。2.根据权利要求1所述的基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：所述气体包括第一气体和第二气体，所述功能液体中包含与所述第一气体具有响应性的化合物。3.根据权利要求2所述的基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：当所述第一气体为二氧化碳时，所述第二气体为氮气、氧气、氩气和空气中的至少一种；当所述第一气体为二氧化硫或氧气时，所述第二气体为氮气、二氧化碳、氩气和空气的至少一种；当所述第一气体为二氧化碳、二氧化硫和氧气中的至少两种时，所述第二气体为氮气、氩气和空气的至少一种。4.根据权利要求2所述的基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：一定浓度的所述第一气体通入所述密闭装置后与所述具有响应性的化合物发生反应以改变所述功能溶液的表面张力并控制所述阀门体系的开关状态。5.根据权利要求4所述的基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：所述具有响应性的化合物为具有表面活性的物质，当所述功能液体中具有表面活性的物质的浓度为0.05～1mmol/L时，所述阀门体系实现关闭状态。6.根据权利要求5所述的基于特异性气体响应的自适应性阀门系统，其特征在于：当功能液体中具有表面活性的物质为聚醚胺和油酸的化合物且浓度为1mmol/L时，所述第一气体为二氧化碳，若二氧化碳浓度小于2％，所述阀门体系处于打开状态；若二氧化碳浓...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯旭，雷津美，樊漪，王辉猛，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：