【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米金属尖端制备领域，尤其是一种可控纳米金属尖端的自动化制备装置。
技术介绍
1、单纳米孔/孔道作为分子科学和纳米技术的最新进展，为离子检测、dna测序、分子传感/分离、纳米流体等化学和生物学领域提供了一种有前景的研究工具。当分析物存在于纳米流体传感系统中时，它们会暂时或永久地阻断离子传输路径，从而产生电流的特征变化，这种显著的电流变化可作为目标识别或浓度鉴定的标志。
2、目前，单纳米孔/孔道的制备大多基于金属针尖和厚玻璃管，即模板法制备玻璃纳米孔的方法。该方法制备成本低，获得的玻璃纳米孔质量较高，但仍存在操作步骤繁琐、人工误差较大、自动化程度低、无法根据需求定制纳米孔尺寸等缺点。
3、在玻璃纳米孔的制备流程中，金属尖端刻蚀尤为重要，刻蚀尖端形貌的重复性直接决定了玻璃纳米孔的有效孔径，该特征参数决定了单纳米孔/孔道功能的实施。所以，对金属尖端刻蚀这一重要环节展开研究具有重要意义，实现纳米孔/通道的可控制备有利于对不同纳米限域空间中的不同物质传输行为研究提供便利。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的主要技术问题为提供一种可控纳米金属尖端的自动化制备装置，能够精准控制待刻蚀金属的刻蚀形貌从而提高刻蚀金属尖端的重复性，并且可以根据需求控制待刻蚀金属的刻蚀尺寸，自动化程度高避免人工误差。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可控纳米金属尖端的自动化制备装置，包括刻蚀模块、对待刻蚀样品进行定位的定位模块、控制刻蚀模块和定位模块的
3、所述定位模块包括旋转系统，所述旋转系统通过多个固定套管安装多组待刻蚀样品并依次带动待刻蚀样品旋转至电解液盛装容器上方；所述定位模块还包括升降系统，所述升降系统带动所述刻蚀模块沿z轴方向升降以控制待刻蚀样品的金属丝浸入电解液的深度；
4、所述控制模块包括自动控制电路和人机交互面板，通过所述人机交互面板设定刻蚀尺寸，操控所述旋转系统与所述升降系统的自动定位运行；通过所述人机交互面板设定刻蚀切断电流，操控刻蚀模块中刻蚀反应的终结。
5、在其中一些实施例中，所述旋转系统包括旋转盘、精密电动旋转平台、支撑杆、旋转步进电机，所述支撑杆连接旋转盘与精密电动旋转平台，三者联轴旋转，所述旋转步进电机驱动所述精密电动旋转平台带动旋转盘旋转，所述旋转盘上设有多个穿孔穿入所述固定套管。
6、在其中一些实施例中，所述精密电动旋转平台采用单级齿轮减速，定位精度误差小于等于0.005°。
7、在其中一些实施例中，所述升降系统包括沿z轴方向升降的电动水平升降台、驱动升降台的升降步进电机。
8、在其中一些实施例中，所述电动水平升降台采用滚珠丝杆传动。
9、在其中一些实施例中，所述固定套管采用导电金属材料制作，所述固定套管两端还安装有紧锁夹头用于固定待刻蚀样品，所述固定套管外部与导线连接。
10、在其中一些实施例中，所述刻蚀模块还包括固定电极的固定杆，所述固定杆沿竖直方向的前端设有一圆柱杆，所述电极固定在所述圆柱杆的下方浸入所述电解液，所述固定杆内部中空用于穿入导线。
11、在其中一些实施例中，所述人机交互面板可以对刻蚀金属尖端实时影像进行实时显示。
12、在其中一些实施例中，还包括主机外壳，主机外壳设有上盖，所述旋转步进电机、所述精密电动旋转平台置于所述主机外壳内部，所述支撑杆穿过主机上盖与旋转盘连接。
13、在其中一些实施例中，还包括主机外壳，主机外壳设有上盖，所述电动水平升降台、升降步进电机置于所述主机外壳内部与位于上盖上方的刻蚀模块连接。
14、相较于现有技术，本专利技术具有的有益效果包括以下方面：
15、1、本专利技术提供的可控纳米金属尖端的自动化制备装置通过设置控制模块对定位模块和刻蚀模块的自动化控制，在控制模块预设刻蚀参数自动化控制旋转系统的旋转角度与升降系统的升降高度使得待刻蚀样品实现精准化定位从而提高刻蚀金属尖端的重复性，并且能够根据需求在控制模块设定刻蚀尺寸，自动化程度高，实现纳米金属尖端的可控自动化制备。
16、2、本专利技术提供的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，所述旋转系统可以安装多组待刻蚀样品，能够高效完成批量生产，提高制备效率。
17、3、本专利技术提供的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，所述控制模块的人工交互面板能够实时金属尖端影像，可以监控金属尖端的锥度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种可控纳米金属尖端的自动化制备装置，包括刻蚀模块、对待刻蚀样品进行定位的定位模块、控制刻蚀模块和定位模块的控制模块，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述旋转系统包括旋转盘、精密电动旋转平台、支撑杆、旋转步进电机，所述支撑杆连接旋转盘与精密电动旋转平台，三者联轴旋转，所述旋转步进电机驱动所述精密电动旋转平台带动旋转盘旋转，所述旋转盘上设有多个穿孔穿入所述固定套管。
3.根据权利要求2所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述精密电动旋转平台采用单级齿轮减速，定位精度误差小于等于0.005°。
4.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述升降系统包括沿Z轴方向升降的电动水平升降台、驱动升降台的升降步进电机。
5.根据权利要求4所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述电动水平升降台采用滚珠丝杆传动。
6.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述固定套管两端还安装有紧锁夹头用于固定待
7.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述刻蚀模块还包括固定电极的固定杆，所述固定杆沿竖直方向的前端设有一圆柱杆，所述电极固定在所述圆柱杆的下方浸入所述电解液，所述固定杆内部中空用于穿入导线。
8.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述人机交互面板可以对刻蚀金属尖端实时影像进行实时显示。
9.根据权利要求2所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，还包括主机外壳，主机外壳设有上盖，所述旋转步进电机、所述精密电动旋转平台置于所述主机外壳内部，所述支撑杆穿过主机上盖与旋转盘连接。
10.根据权利要求4所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，还包括主机外壳，主机外壳设有上盖，所述电动水平升降台、升降步进电机置于所述主机外壳内部与位于上盖上方的刻蚀模块连接。
...【技术特征摘要】
1.一种可控纳米金属尖端的自动化制备装置，包括刻蚀模块、对待刻蚀样品进行定位的定位模块、控制刻蚀模块和定位模块的控制模块，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述旋转系统包括旋转盘、精密电动旋转平台、支撑杆、旋转步进电机，所述支撑杆连接旋转盘与精密电动旋转平台，三者联轴旋转，所述旋转步进电机驱动所述精密电动旋转平台带动旋转盘旋转，所述旋转盘上设有多个穿孔穿入所述固定套管。
3.根据权利要求2所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述精密电动旋转平台采用单级齿轮减速，定位精度误差小于等于0.005°。
4.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述升降系统包括沿z轴方向升降的电动水平升降台、驱动升降台的升降步进电机。
5.根据权利要求4所述的可控纳米金属尖端的自动化制备装置，其特征在于，所述电动水平升降台采用滚珠丝杆传动。
6.根据权利要求1所述的可控纳米金属尖端的自动化...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯旭，高晗翕，卞发洲，杨雪莲，雷振康，侯雅琦，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：
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