專利名稱：納米粒子制備裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米粒子制備裝置，尤其是利用激光消熔法的納米粒子制備裝置。
背景技術(shù)：
由于納米粒子的表面效應(yīng)和體積效應(yīng)，其具有特殊的化學(xué)反應(yīng)性與光學(xué)性質(zhì)等物理特性，可應(yīng)用于催化劑、生物分子感測(cè)、光觸媒、高導(dǎo)熱的納米流體等領(lǐng)域。
現(xiàn)有技術(shù)中，激光消熔法是制備納米粒子的方法之一。其將高純度的塊材置于容器中，用含有適量穩(wěn)定劑的保護(hù)溶液浸沒容器中的塊材，利用聚焦的高能激光束打在塊材表面上，以消熔塊材而產(chǎn)生分子團(tuán)簇，并通過保護(hù)溶液所提供的低溫環(huán)境及穩(wěn)定劑分散所生成的納米粒子。保護(hù)溶液中的穩(wěn)定劑如各種界面活性劑，可附著于納米粒子表面產(chǎn)生靜電排斥力，使納米粒子難以凝聚為大顆粒而沉降，從而獲得均勻分散的納米粒子溶液；顆粒的大小可以由界面活性劑的種類、濃度、激光功率的大小、激光波長(zhǎng)等參數(shù)來(lái)控制。但是，現(xiàn)有的激光消熔法納米粒子制備裝置是靜置的，在制備完成后，需待收集生成溶液完畢，才可再置入新保護(hù)溶液，進(jìn)行制備，上述兩個(gè)步驟不能同時(shí)進(jìn)行，較為不便，不利于連續(xù)式的大量生產(chǎn)。
有鑒于此，有必要提供一種納米粒子制備裝置，其可具有連續(xù)制備納米粒子等特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容下面將以若干實(shí)施例說明一種連續(xù)制備納米粒子的裝置，其可實(shí)現(xiàn)納米粒子的連續(xù)式生產(chǎn)。
為實(shí)現(xiàn)以上內(nèi)容，提供一種納米粒子制備裝置，該制備裝置包括一容器，該容器設(shè)有進(jìn)液口及出液口；一靶材，設(shè)于所述容器的底部；一激光裝置，用于提供一激光束，以轟擊該靶材；所述進(jìn)液口位置高于靶材。
優(yōu)選的，該容器底部還設(shè)置一超聲波裝置。
所述靶材的材質(zhì)可選用碳材、金屬或其合金。
所述激光裝置可選用氣體激光器、液體激光器、固體激光器或半導(dǎo)體激光器。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案所提供的納米粒子制備裝置，其容器上設(shè)有進(jìn)液口與出液口，在制備過程中，生成的納米粒子可隨保護(hù)溶液從出液口連續(xù)流出，并可在進(jìn)液口連續(xù)供給保護(hù)溶液，從而實(shí)現(xiàn)納米粒子的連續(xù)制備，生產(chǎn)效率高，便于連續(xù)式大量生產(chǎn)。

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的納米粒子制備裝置示意圖。
圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例設(shè)有超聲波裝置的納米粒子制備裝置示意圖。
圖3是利用本發(fā)明所提供裝置進(jìn)行納米粒子制備的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
參見圖1，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的納米粒子制備裝置100，其包括一容器10，一靶材20及一激光裝置30。
所述容器10，其設(shè)有一進(jìn)液口11，及一出液口12。該容器10可用于盛裝一保護(hù)溶液。進(jìn)液口11可用于連續(xù)供給保護(hù)溶液，其位置設(shè)置高于靶材20上表面；出液口12可用于收集制備得到的含有納米粒子的溶液，其設(shè)置于容器10的側(cè)壁。通過進(jìn)液口及出液口的設(shè)置，可使納米粒子的制備與收集同步進(jìn)行。
所述靶材20，設(shè)于容器10的底部，該靶材20具有一上表面，其材料可根據(jù)所需納米粒子種類進(jìn)行選擇，可選用碳材、金屬或其合金。
所述激光裝置30，用于提供一激光束，經(jīng)由所述上表面轟擊靶材20。該激光裝置30可選用氣體激光器、液體激光器、固體激光器或半導(dǎo)體激光器。
參見圖2，本發(fā)明第二實(shí)施例為使制備得到的納米粒子更均勻的分布于保護(hù)溶液中，還可在容器10底部設(shè)置一超聲波裝置40。
結(jié)合圖3，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的納米粒子制備裝置的操作過程做詳細(xì)描述制備納米粒子時(shí)，為更便于溶液置入及收集，可將容器10相對(duì)于水平面傾斜一角度θ，該傾斜角θ滿足0°≤θ≤60°。
(1)將靶材20置于容器10底部，本實(shí)施例中選用銅靶；(2)將一保護(hù)溶液裝入容器10中，并將銅靶20完全浸沒。該保護(hù)溶液可選用聚乙烯醇、壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸鈉等之水溶液，本實(shí)施例中選用聚乙烯醇水溶液；(3)打開激光裝置30，利用激光束轟擊銅靶20，本實(shí)施例中選取固體激光器；(4)打開超聲波裝置40，所產(chǎn)生的納米粒子在超聲波作用下，均勻分散于保護(hù)溶液中而得含納米粒子的溶液；(5)待保護(hù)溶液中納米粒子達(dá)到預(yù)定濃度時(shí)，打開出液口12上的閥門(圖未標(biāo)示)，收集含有納米粒子的溶液，并通過進(jìn)液口供給保護(hù)溶液，控制進(jìn)液口11處保護(hù)溶液的流速以及出液口12處納米粒子溶液的流出速度，使容器10中溶液的液位基本保持不變，從而實(shí)現(xiàn)納米粒子的連續(xù)制備。
本實(shí)施方式提供的納米粒子制備裝置，其容器上設(shè)有進(jìn)液口與出液口，制備過程中可使生成的納米粒子隨保護(hù)溶液從出液口連續(xù)流出，并可在進(jìn)液口連續(xù)供給保護(hù)溶液，從而實(shí)現(xiàn)納米粒子的連續(xù)制備，生產(chǎn)效率高，便于連續(xù)式大量生產(chǎn)。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，如適當(dāng)變更超聲波裝置的設(shè)置位置，或變更容器與基底夾角的大小，或變更靶材的材料，或變更激光裝置的類型，或變更進(jìn)液口或出液口的個(gè)數(shù)、位置等，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種納米粒子制備裝置，其包括一容器；一靶材，其設(shè)于所述容器的底部；及一激光裝置，用于產(chǎn)生一激光束，以轟擊所述靶材；其特征在于，所述容器具有一進(jìn)液口及一出液口，該進(jìn)液口位置高于靶材。
2.如權(quán)利要求1所述納米粒子制備裝置，其特征在于所述容器底部設(shè)有一超聲波裝置。
3.如權(quán)利要求1所述納米粒子制備裝置，其特征在于所述靶材的材料是碳材、金屬或其合金。
4.如權(quán)利要求3所述納米粒子制備裝置，其特征在于所述靶材的材料是銅、銀、金或其合金。
5.如權(quán)利要求1所述納米粒子制備裝置，其特征在于所述激光裝置是氣體激光器、液體激光器、固體激光器或半導(dǎo)體激光器。
6.如權(quán)利要求1所述納米粒子制備裝置，其特征在于所述出液口設(shè)于該容器的側(cè)壁。
全文摘要
本發(fā)明提供一種納米粒子制備裝置，其包括一容器，一靶材及一激光裝置，所述容器具有一進(jìn)液口及一出液口，制備過程中，生成的納米粒子可隨保護(hù)溶液從出液口連續(xù)流出，并可在進(jìn)液口連續(xù)供給保護(hù)溶液，從而實(shí)現(xiàn)納米粒子的連續(xù)制備，該裝置生產(chǎn)效率高，便于連續(xù)式大量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B22F9/04GK1911497SQ20051003649
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2005年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月8日
發(fā)明者董才士 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司