【技术实现步骤摘要】
一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统及检测方法
[0001]本专利技术属于微纳传感领域，涉及一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统及检测方法。
技术介绍
[0002]纳米流体是通过在基础液体中添加具有独特纳米效应特征的纳米颗粒而形成的胶体悬浮液，由于优良的导热性、粘度和比热，在变压器油、涡轮润滑剂、靶向药物等领域有着广泛应用。然而由于纳米颗粒之间的范德华力使其容易聚集导致颗粒的表面效应大大降低，从而引起纳米流体或纳米复合物的整体性能受到限制甚至退化。由此可见，纳米颗粒在纳米流体中的分散程度是反映其整体性能的决定性因素，而其分散程度又主要取决于颗粒的粒径分布。因此，为了准确测量纳米颗粒在纳米流体中的分散程度用于分析液体介质的整体性能，需要对纳米流体的分散性进行有效的定量测量。
[0003]目前，研究者已提出多种纳米流体分散性的测量方法，间接法包括Zeta电位法、透射比法，直接法包括粒度追踪法、小角X射线散射法、扫描电镜法、透射电镜法、动态光散射法等。间接法的基本原理是通过间接测量颗粒表面电位的大小...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统及检测方法，其特征在于：该系统包括恒电荷源检测装置和蠕动泵辅助装置；所述恒电荷源检测装置包括管状液固摩擦纳米发电机；所述恒电荷源检测装置包括管状摩擦纳米发电机及位于管状摩擦纳米发电机底部的支撑平台；所述管状摩擦纳米发电机包括圆环形软管、液体介质、纳米颗粒和导电电极终端；圆环形软管的内部为注入的液体介质与纳米颗粒混合形成的纳米流体，圆环形软管的外壁为粘附的导电电极终端；液体介质与纳米颗粒混合制备的纳米流体作为新的液体电介质被提前注入圆环形软管中充当摩擦介质，导电电极终端是具有可粘附性的金属箔，能够贴附在圆环形软管的外壁，且圆环形软管的内部液体介质的长度与外壁贴附导电电极终端的长度保持一致；所述支撑平台包括底座、支撑轮毂十字架和外围支撑轮毂辐条；所述圆环形软管截断成指定长度，圆环形软管的两个端口的内径与蠕动泵接口相同，通过分接头连接后进行驱动实验。2.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统，其特征在于：所述圆环形软管的外表面设置有7对金属箔，所述7对金属箔的间隔比为依次降序的1～8，其中每段金属箔的长度按照步进长度逐渐减少，形成变频多栅极结构；所述金属箔能够调节到所需的长度，并且保证液体介质长度与金属箔长度一致；所述管状摩擦纳米发电机设置在支撑平台上，然后内围粘附十字架，外围粘附一圈环状支撑辐条以固定管状摩擦纳米发电机；其中相邻铜电极为相反电极，各段铜电极交叉相连，利用蠕动泵的驱动，使得液体介质循环流过管状摩擦纳米发电机装置。3.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统，其特征在于：所述圆环形软管的材料为：聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、全氟乙烯丙烯、苯乙烯丁二烯共聚物、聚乙烯丙二酚碳酸盐、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯、偏氯乙烯丙烯腈共聚物、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙二醇丁二酸酯、酚醛树脂、苯胺甲醛树脂或聚三氟氯乙烯。4.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统，其特征在于：所述液体介质为摩擦介质；所述液体介质为：甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、丙二醇、丙三醇、丁醇、丁二醇、异丙醇、正己烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、葵烷、丙酮、丁酮、乙酸甲酯或去离子水。5.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统，其特征在于：所述纳米颗粒为改性添加剂；所述纳米颗粒为：氮化硼、四氧化三铁、三氧化二铁、氧化石墨烯、氧化镁、氧化锌、二氧化锰、多壁碳纳米管、碳化硅、银、氧化锡、二氧化钛、三氧化钨、氮化硅、二氧化锆或二氧化硅。6.根据权利要求1所述的一种基于摩擦电效应的纳米流体分散性自驱动传感系统，其特征在于：所述导电电极终端为金属箔，金属箔一侧经酒...
【专利技术属性】
技术研发人员：王季宇，罗豪，王汉卿，杨丽君，廖瑞金，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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