本發(fā)明涉及膜，更具體地說，涉及一種獲取中空纖維膜絲端面的裝置。

背景技術(shù)：

1、目前生產(chǎn)中空纖維膜絲的方式一般為濕法紡絲，芯液與紡絲液通過環(huán)形噴絲板噴出成為初級纖維，初級纖維經(jīng)過非溶劑成相、洗脫、干燥和收絲等工藝成為中空纖維膜絲。中空纖維膜絲主要應(yīng)用于血液透析、水處理等方面，其種類通常通過膜絲端面微觀結(jié)構(gòu)觀察進行劃分，如對稱膜，其端面孔結(jié)構(gòu)相同；而非對稱膜，其端面分為致密層和支撐層，孔結(jié)構(gòu)在致密層和支撐層發(fā)生變化。膜厚度或膜每層厚度的不同導(dǎo)致中空纖維膜絲的性能不同，如：致密層的厚度影響膜對物質(zhì)的分離性能，支撐層的厚度決定膜的支撐強度，膜的分離層和支撐層的厚度是影響過濾效率和安全的重要參數(shù)，因此，中空纖維膜絲端面的獲取對研究中空纖維膜結(jié)構(gòu)的研究有著重要影響。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采用掃描電子顯微鏡觀察中空纖維膜絲的端面結(jié)構(gòu)，平滑（即水平、光滑）的端面是決定能否成功觀察膜絲端面結(jié)構(gòu)的前提（水平的要求是利于對膜絲端面的直徑或致密層和支撐層厚度的測量，光滑的要求是便于清晰的觀察端面的微觀結(jié)構(gòu)）。當前，普遍采用刀片對中空纖維膜絲進行切割獲得端面，例如，將中空纖維膜絲平鋪在玻璃板上，利用鋒利刀片快速切割中空纖維獲得膜絲的端面，但該方式易導(dǎo)致膜絲端面變形且粗糙，不利于對膜絲端面結(jié)構(gòu)微觀形貌的觀察。也有采用將液氮倒在紙杯中，將中空纖維膜絲浸沒在液氮中，待中空纖維膜絲發(fā)生淬斷將中空纖維膜絲取出，放置在掃描電子顯微鏡下觀察。然而，將液氮倒在紙杯中將液氮淬斷的方法需要人員手持中空纖維膜絲，人為因素導(dǎo)致膜絲的穩(wěn)定性差，穩(wěn)定性差導(dǎo)致中空纖維膜絲的曲率半徑發(fā)生變化，曲率半徑的變化導(dǎo)致中空纖維膜絲在淬斷處受到的彎曲應(yīng)力不穩(wěn)定，這種不穩(wěn)定性導(dǎo)致淬斷端面易變形或平滑度差。

3、綜上所述，如何提供一種安全簡單的獲取中空纖維膜絲平滑端面的裝置，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其是一種安全簡單的獲取中空纖維膜絲平滑端面的裝置。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種獲取中空纖維膜絲端面的裝置，包括：

4、容器，其內(nèi)部裝有液氮；

5、彎曲通道，其位于所述容器的下部，所述彎曲通道具有一定曲率半徑并設(shè)有鏤空部，中空纖維膜絲沿所述彎曲通道穿過所述容器，所述中空纖維膜絲在所述彎曲通道內(nèi)的曲率半徑和所述彎曲通道的曲率半徑相同，所述液氮浸沒所述鏤空部。

6、在一個實施例中，所述彎曲通道底部的曲率半徑為55mm-65mm。

7、在一個實施例中，所述彎曲通道與所述容器的交接處位于所述容器底部的1/2位置，所述彎曲通道的底部距離所述容器的底部0.5-2cm，所述容器內(nèi)液氮液面高度為3cm-5cm。

8、在一個實施例中，所述彎曲通道與所述容器壁體的夾角為25°-35°。

9、在一個實施例中，所述容器的頂部設(shè)有注藥口，所述容器的兩側(cè)對應(yīng)設(shè)有把柄。

10、在一個實施例中，還包括夾持器和用于調(diào)節(jié)并固定所述夾持器位置的高度調(diào)節(jié)裝置，穿出所述容器的所述中空纖維膜絲的兩端分別由兩個相對分布的所述夾持器夾住。

11、在一個實施例中，所述高度調(diào)節(jié)裝置設(shè)于所述容器的相對兩側(cè)，所述高度調(diào)節(jié)裝置與所述夾持器連接，以帶動所述夾持器升降移動。

12、在一個實施例中，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括兩個相對分布的支撐體、沿所述支撐體上下滑動的滑動體以及調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥安裝在所述滑動體一端，以使所述滑動體固定在所述支撐體上，所述滑動體的另一端設(shè)有螺紋孔，所述夾持器的螺紋桿與所述螺紋孔固定連接。

13、在一個實施例中，所述高度調(diào)節(jié)裝置為升降機，所述升降機包括支撐板、設(shè)于所述支撐板下部的電機、套設(shè)于所述電機的輸出軸外周部的主滾輪、設(shè)于所述支撐板上部的從滾輪、繞設(shè)于所述主滾輪和所述從滾輪外周部的同步帶、設(shè)于所述同步帶上的同步夾具、與所述同步夾具連接的移動板、用于連接兩個相對分布的所述移動板的連接桿、垂直設(shè)于兩個所述移動板之間的滑動桿、套設(shè)于所述滑動桿外周部的滑輪、設(shè)于所述支撐板一側(cè)的連接板、設(shè)于所述移動板上的限位片、用于與所述夾持器連接的固定板以及用于連接所述移動板與所述固定板的連接件；

14、所述支撐板上設(shè)有上限位傳感器和下限位傳感器，當所述限位片與所述上限位傳感器或所述下限位傳感器接觸時，所述電機自動改變旋轉(zhuǎn)方向，以免損傷所述升降機。

15、在一個實施例中，所述夾持器的夾持體上設(shè)有防護套，所述防護套包括中空軟管。

16、在使用本發(fā)明所提供的獲取中空纖維膜絲端面的裝置時，首先，將中空纖維膜絲從容器的彎曲通道的入口插入，使得中空纖維膜絲穿過彎曲通道并從彎曲通道的出口離開容器，通過高度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)夾持器到合適高度，中空纖維膜絲露在容器外的兩端分別被固定在一定高度的夾持器夾持，然后，往容器中加入液氮，中空纖維膜絲可通過彎曲通道的鏤空部與容器內(nèi)的液氮接觸，待中空纖維膜絲與液氮接觸時間超過15s后，中空纖維膜絲發(fā)生萃斷，此時將中空纖維膜絲的兩端從夾持器取下，將中空纖維膜絲從容器中抽出，即可獲得具有平滑端面的中空纖維膜絲，本裝置操作簡單方便。

17、本裝置在容器內(nèi)設(shè)有一定曲率半徑的彎曲通道，并盛有液氮，中空纖維膜絲在該彎曲通道內(nèi)呈現(xiàn)與彎曲通道相同的曲率半徑，也即容器內(nèi)的彎曲通道使中空纖維膜絲彎曲一定角度，且使中空纖維膜絲的曲率半徑不會隨意發(fā)生變化，可避免曲率半徑變化導(dǎo)致中空纖維膜絲在淬斷處受到的彎曲應(yīng)力不穩(wěn)定的現(xiàn)象，故在本裝置的使用過程中，中空纖維膜絲在彎曲應(yīng)力的作用下，有利于中空纖維膜絲的快速淬斷，且在一定的曲率半徑下淬斷的端面平滑度高。而且，由于液氮在封閉的容器內(nèi)對中空纖維膜絲進行淬斷，有助于提供操作人員的操作安全性。

18、綜上所述，本發(fā)明所提供的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，是一種安全簡單的獲取中空纖維膜絲平滑端面的裝置。

技術(shù)特征：

1.一種獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述彎曲通道（4）底部的曲率半徑為55mm-65mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述彎曲通道（4）與所述容器（1）的交接處位于所述容器（1）底部的1/2位置，所述彎曲通道（4）的底部距離所述容器（1）的底部0.5-2cm，所述容器（1）內(nèi)液氮液面高度為3cm-5cm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述彎曲通道（4）與所述容器（1）壁體的夾角為25°-35°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述容器（1）的頂部設(shè)有注藥口（2），所述容器（1）的兩側(cè)對應(yīng)設(shè)有把柄（3）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，還包括夾持器（13）和用于調(diào)節(jié)并固定所述夾持器（13）位置的高度調(diào)節(jié)裝置，穿出所述容器（1）的所述中空纖維膜絲（32）的兩端分別由兩個相對分布的所述夾持器（13）夾住。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置設(shè)于所述容器（1）的相對兩側(cè)，所述高度調(diào)節(jié)裝置與所述夾持器（13）連接，以帶動所述夾持器（13）升降移動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括兩個相對分布的支撐體（8）、沿所述支撐體（8）上下滑動的滑動體（10）以及調(diào)節(jié)閥（11），所述調(diào)節(jié)閥（11）安裝在所述滑動體（10）一端，以使所述滑動體（10）固定在所述支撐體（8）上，所述滑動體（10）的另一端設(shè)有螺紋孔（12），所述夾持器（13）的螺紋桿與所述螺紋孔（12）固定連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置為升降機（14），所述升降機（14）包括支撐板（15）、設(shè)于所述支撐板（15）下部的電機（16）、套設(shè)于所述電機（16）的輸出軸外周部的主滾輪（17）、設(shè)于所述支撐板（15）上部的從滾輪（18）、繞設(shè)于所述主滾輪（17）和所述從滾輪（18）外周部的同步帶（19）、設(shè)于所述同步帶（19）上的同步夾具（20）、與所述同步夾具（20）連接的移動板（21）、用于連接兩個相對分布的所述移動板（21）的連接桿（22）、垂直設(shè)于兩個所述移動板（21）之間的滑動桿（23）、套設(shè)于所述滑動桿（23）外周部的滑輪（24）、設(shè)于所述支撐板（15）一側(cè)的連接板（25）、設(shè)于所述移動板（21）上的限位片（26）、用于與所述夾持器（13）連接的固定板（30）以及用于連接所述移動板（21）與所述固定板（30）的連接件（29）；

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的獲取中空纖維膜絲端面的裝置，其特征在于，所述夾持器（13）的夾持體上設(shè)有防護套（31），所述防護套（31）包括中空軟管。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種獲取中空纖維膜絲端面的裝置，涉及膜技術(shù)領(lǐng)域，其包括：容器；彎曲通道，其具有一定曲率半徑并設(shè)有鏤空部，中空纖維膜絲沿彎曲通道穿過容器，中空纖維膜絲在彎曲通道內(nèi)的曲率半徑和彎曲通道的曲率半徑相同，液氮浸沒鏤空部。本裝置在容器內(nèi)設(shè)有一定曲率半徑的彎曲通道，并盛有液氮，中空纖維膜絲在該彎曲通道內(nèi)呈現(xiàn)與彎曲通道相同的曲率半徑，即中空纖維膜絲通過容器內(nèi)的彎曲通道與液氮充分接觸，容器內(nèi)的彎曲通道使中空纖維膜絲彎曲一定角度，中空纖維膜絲在彎曲應(yīng)力的作用下有利膜絲的快速淬斷，且在一定的曲率半徑下淬斷的端面平滑度高。由于液氮在封閉的容器內(nèi)對中空纖維膜絲進行淬斷，有助于提供操作人員的操作安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：李祥鵬,牟倡駿,于亞楠,曲佳偉
受保護的技術(shù)使用者：山東威高血液凈化制品股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6