本实用新型专利技术公开了一种基于奥斯特瓦尔德熟化理论的超细银纳米线的纯化装置。该纯化装置包括驱动装置和混合罐；所述驱动装置的输出端连接有搅拌杆，所述搅拌杆伸入所述混合罐内，在所述搅拌杆的端部设置有刮板机构，所述混合罐内设有导流板；在所述混合罐的顶部设有集液槽，所述集液槽连接有出液管；在所述混合罐的侧壁连接有用于导入母液和溶剂的进液管，在所述混合罐的底部连接有用于清理排出颗粒杂质的排污管。本实用新型专利技术结构简单，操作方便，能够实现快速有效的提纯超细银纳米线；采用纯物理的方法提纯超细银纳米线，不使用化学溶剂反复沉降离心，效率高，损耗小，收率高，能实现工业化生产。工业化生产。工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种超细银纳米线的纯化装置
[0001]本技术涉及一种超细银纳米线的纯化装置，属于银纳米线生产设备
技术介绍
[0002]为满足高端透明导电薄膜的市场，一般要求所制备的银纳米线直径需超细且长径比较高。目前最常用的合成银纳米线的方法为多元醇法，合成的母液中大多存在较多杂质颗粒，这些副产物的存在使得银纳米线薄膜的光电性能显著下降，薄膜的透过率有所降低，雾度增大，电阻的偏差值增加，所以工业生产中对银纳米线母液进行纯化十分的必要。
[0003]目前银纳米线的纯化方法主要有离心、过滤、选择性沉淀等。离心只能选择性的过滤小直径的纳米颗粒，常规的离心和过滤很难有效去除银纳米线母液里的直径大于200nm的纳米颗粒，且处理量小，不适合扩展到大规模化生产。选择性沉淀主要依赖PVP在丙酮中的不溶性来实现，丙酮用量大，易挥发、有毒，长期接触危害身体健康，并且废液处理增加了生产成本。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种基于奥斯特瓦尔德熟化理论的超细银纳米线的纯化装置。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种超细银纳米线的纯化装置，包括驱动装置和混合罐；所述驱动装置的输出端连接有搅拌杆，所述搅拌杆伸入所述混合罐内，在所述搅拌杆的端部设置有刮板机构，所述混合罐内设有导流板；在所述混合罐的顶部设有集液槽，所述集液槽连接有出液管；在所述混合罐的侧壁连接有用于导入母液和溶剂的进液管，在所述混合罐的底部连接有用于清理排出颗粒杂质的排污管。
[0007]进一步的，所述驱动装置为调速电机。
[0008]进一步的，所述导流板为伞形，设置于所述搅拌杆的中部对应的位置，用于降低液体流速，加速颗粒沉降。优选地，所述导流板由柱状部分和伞状部分组合而成，其中柱状部分位于与所述集液槽对应的位置，伞状部分位于柱状部分下方，整体覆盖刮板机构。
[0009]进一步的，所述刮板机构具有多个间隔设置的矩形叶片，用于清理罐底颗粒沉淀。
[0010]进一步的，所述集液槽底部连接有出液口，用于导出纯化后的银纳米线分散液。
[0011]进一步的，所述进液管设置在所述混合罐侧壁的中部位置。
[0012]本技术的技术方案的优点在于：
[0013]本技术结构简单，操作方便，能够实现快速有效的提纯超细银纳米线；采用纯物理的方法提纯超细银纳米线，不使用化学溶剂反复沉降离心，效率高，损耗小，收率高，能实现工业化生产。
附图说明
[0014]图1为本技术的纯化装置的结构示意图。
[0015]图2为颗粒沉淀物的扫描电镜图片。
[0016]图3为纯化后的超细银纳米线的扫描电镜图片。
具体实施方式
[0017]下面结合附图对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施方式不作为对本技术的限定。
[0018]本技术是用于提纯银纳米线的纯化装置。该纯化装置的设计基于奥斯特瓦尔德熟化理论，其机理是：在奥斯瓦尔德熟化驱动下银纳米线合成母液中小的颗粒不断缩小然后完全消失溶解，而大的颗粒的直径会越来越大。通过小的颗粒的溶解并再次沉积到大的颗粒的表面以达到降低表面能的效果，并同时保证质量的守恒。大直径纳米颗粒的进一步长大以加速其沉降，此时通过沉降和简单过滤，可以将杂质从超细银纳米线中分离出来。
[0019]图1为本技术的纯化装置的结构示意图。本技术的超细银纳米线的纯化装置包括驱动装置1和混合罐2，混合罐2呈圆柱状。图1为沿混合罐的轴向的截面图，如图所示，驱动装置1的输出端连接有搅拌杆3，搅拌杆3伸入混合罐2内并具有刮板机构4；在混合罐2内设有导流板6，混合罐2顶部设有集液槽5和导流板6，集液槽5连接有出液管7，混合罐2连接有进液管8和排污管9。
[0020]驱动装置1的输出端连接搅拌杆3，搅拌杆3伸入混合罐2内，搅拌杆3的中部设有导流板6，搅拌杆3的底端设有刮板机构4。具体的，驱动装置1可以采用调速电机，刮板机构4可以为沿圆柱状混合罐2的圆周方向等间隔分布的至少两片矩形叶片，所述至少两片矩形叶片也可以沿混合罐2的径向多层分布，用于混合罐底部沉淀的收集，导流板6为伞形，其作用在于消除水的旋流运动，用于加速颗粒杂质的沉淀分离。
[0021]具体的，混合罐2顶部设有集液槽5和导流板6，其中集液槽5用来收集纯化后的银纳米线分散液，集液槽5连接的出液管7用于导出纯化后的银纳米线分散液，导流板6用于加速颗粒杂质的沉淀分离。如图1所示，作为本技术的一种优选实施方式，导流板6由柱状部分和伞状部分组合而成，其中柱状部分位于与集液槽5对应的位置，伞状部分位于柱状部分下方，整体覆盖刮板机构4。
[0022]具体的，混合罐2中部连接的进液管8用于银纳米线母液和溶剂的导入，混合罐2底部的排污管9用于颗粒杂质的排出。
[0023]本技术的工作过程如下：
[0024]银纳米线母液和溶剂由进水管进入混合罐，溶剂包括去离子水、PVP水溶液、乙醇、异丙醇等。混合液在驱动装置的搅动作用下充分混合后，经导流板后，水流速度下降，大颗粒杂质沉淀分离。纯化后的银纳米线分散液经集液槽排出，颗粒沉淀静置一段时间后大颗粒杂质沉淀到容器底部由刮板机构收集，通过池底的排污管定期排走。
[0025]如图2、3所示，分别为采用本技术的纯化装置处理获得的一种颗粒沉淀物的扫描电镜图片，以及纯化后的超细银纳米线的扫描电镜图片。可以看出，采用本技术的纯化装置，采用纯物理的方法能够提纯得到超细银纳米线，并且能够实现快速有效的提纯超细银纳米线；不使用化学溶剂反复沉降离心，效率高，损耗小，收率高，能实现工业化生产。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超细银纳米线的纯化装置，其特征在于，包括驱动装置(1)和混合罐(2)；所述驱动装置(1)的输出端连接有搅拌杆(3)，所述搅拌杆(3)伸入所述混合罐(2)内，在所述搅拌杆(3)的端部设置有刮板机构(4)，所述混合罐(2)内设有导流板(6)；在所述混合罐(2)的顶部设有集液槽(5)，所述集液槽(5)连接有出液管(7)；在所述混合罐(2)的侧壁连接有用于导入母液和溶剂的进液管(8)，在所述混合罐(2)的底部连接有用于清理排出颗粒杂质的排污管(9)。2.根据权利要求1所述的超细银纳米线的纯化装置，其特征在于，所述驱动装置(1)为调速电机。3.根据权利要求1所述的超细银纳米线的纯化装置，其特征在于，所述导流板...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴华亭，王海成，杨龙霞，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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