一种基于微流控技术制备均匀中空液滴的方法技术

本发明专利技术公开了属于化工技术领域的一种基于微流控技术制备均匀中空液滴的方法。该方法为微流控技术与气液传质过程的结合，将含有待吸收组分气体与液滴相蒸汽的混合气通入微设备内，在连续相流体的剪切作用下形成气液微分散过程。同时气相中待传质组分不断被连续相液体吸收，导致液滴相蒸汽组分的分压增大直至超过操作条件下的饱和蒸汽压，进而由气相转化为液相包覆在气泡表面，形成中空液滴。制备出的中空液滴平均直径为50~1000μm，相对偏差<3%，液膜厚度为1~50μm。该方法简便可靠，在结构简单的微设备内即可实现大规模制备，且液滴尺寸和液膜厚度便于调控，单分散性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工
，具体涉及。
技术介绍
中空液滴以其特殊的组成与结构，在化学、化工、材料、生物、医药等领域具有广泛的应用前景，例如用于制造轻质填充材料、光电显示器材、化学催化材料、药物递送载体等高新技术产品。具有此种中空结构的液滴制备难点在于液滴的单分散性，以及尺寸和液膜厚度的控制与调控。 近年来在化学化工领域发展起来的微流控技术为实现单分散液滴或多重结构液滴的制备提供了有效的方法。目前有少数研究者已利用微流控设备制备出了内层包裹气泡的中空液滴，但采用的方法大多存在以下不足气液体系采取多级或多层分散，对微流控设备的结构设计和制造要求偏高；内层气相所受外相连续相剪切力较弱，形成的液滴尺寸偏大；为了使得分散形成的多重结构流型稳定，需要对气液体系采取进一步的筛选，操作和适用范围有限。针对以上存在的问题，设备结构简单且具有普遍适用性的大规模制备方法成为中空液滴制备及应用方面的迫切需求。在微流控技术的基础上结合气液相间传质及相转化等物理化学过程，为中空液滴等复杂气液分散流型的制备提供了新的方法和手段。
技术实现思路
本专利技术公开了一种基于微流控技术大规模制备均匀中空液滴的方法。，此方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微流控技术制备均匀中空液滴的方法，其特征在于：此方法为微流控技术与气液传质相结合的过程，包括以下步骤：（1）以气相为分散相，液相为连续相，将气液两相输送入微流控设备内，分散相气体在连续相液体的剪切作用下形成均匀稳定的单分散气柱或气泡；其中气相进料温度为20~90℃，气相与液相流量比为3~100，微流控设备的通道长度为10~200?cm；所述气相为含有待吸收组分和接近饱和的液滴相蒸汽组分的混合气体；其中待吸收组分为与连续相液体发生传质作用的气体组分，以保证通过传质作用液膜相蒸汽组分的分压显著提高；液滴相蒸汽组分为液滴相液体在气相进料温度下挥发形成的气体组分；所述液相为不与液滴相互溶或发生...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆广生，杨路，王凯，吕阳成，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：