專利名稱：一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及納米硅粒子領域，特別是涉及一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術：
納米生物醫(yī)學是近年來發(fā)展起來的新興學科，集先進的納米技術與新興的生物醫(yī)學技術于一體，在癌癥與其它疾病的診斷與治療方面屢有突破。發(fā)光納米粒子在醫(yī)用成像診斷，藥物的有效輸送和有控制的釋放、太陽能光板等領域有很好的應用前景。但是，現(xiàn)有的發(fā)光納米粒子有兩個致命的缺陷1、有毒；2、不溶于水，這兩個缺陷大大限制了發(fā)光納米粒子在生物醫(yī)學中的應用。
具有納米級的粒徑的納米硅粒子由于其無毒，且具有與塊狀硅明顯不同的物理、化學性質，因此，近年來作為新型功能材料而受到極大關注。例如，納米硅粒子基于量子理論的限制效應或表面能效應，具有與塊狀硅不同的能帶結構，能夠看到在塊狀硅中觀察不到的發(fā)光現(xiàn)象，在激光或紫外光激發(fā)下會發(fā)出紅光，在生物醫(yī)學成像，藥物示蹤、太陽能光板等方面有很好的應用前景。因此，開發(fā)一種水溶性納米硅粒子的制備方法及其相應的生產(chǎn)系統(tǒng)成為一種迫切的需要，極具市場價值和經(jīng)濟效應。

發(fā)明內容
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種能夠制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是提供一種水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括電化學腐蝕裝置、超聲裝置、紫外線照射裝置、過濾裝置、離心裝置和真空分離裝置，其中，所述的電化學腐蝕裝置包括電化學池、工作電極、參比電極、輔助電極以及光源組成；所述的超聲裝置的是多頻組合超聲裝置，包括支架、夾套、超聲振蕩器；所述的紫外線照射裝置的紫外線發(fā)光體由發(fā)光波長為256nm的紫外線發(fā)光二極管構成；所述的過濾裝置包括納米過濾紙和空氣過濾層，所述的納米過濾紙粘附在空氣過濾紙層表面；所述的尚心裝置包括機架座，機夾座上側設置有機殼、機殼頂部設置有上蓋，機架座中設置有動力裝置；在機殼中還設置有轉鼓，轉鼓內設置離心管；所述的真空分離裝置包括真空裝置和分離裝置。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括粒徑測量裝置，所述的粒徑測量裝置為透射電顯微鏡。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述的電化學腐蝕裝置中的電源為恒流源，電流強度在0-4A之間。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述的超聲裝置中的夾套包括內體和外殼，所述的外殼用連接件安裝在內體外圍，在外殼表面安裝超聲振蕩器。在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述的過濾裝置中的納米過濾紙為游離度小于45的納米級原纖化纖維紙漿制成的，厚度小于等于的O. 25mm的納米過濾紙。。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明操作簡單，適用于制備水溶性較好、無毒且粒徑分布均勻的納米硅粒子，應用前景十分廣泛，具有較好的市場價值和經(jīng)濟效益。


圖1是本發(fā)明一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)一較佳實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1，本發(fā)明一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括電化學腐蝕裝置、超聲裝置、紫外線照射裝置、過濾裝置、離心裝置和真空分離裝置，其中，所述的電化學腐蝕裝置包括電化學池、工作電極、參比電極、輔助電極以及光源組成；所述的超聲裝置的是多頻組合超聲裝置，包括支架、夾套、超聲振蕩器；所述的紫外線照射裝置的紫外線發(fā)光體由發(fā)光波長為256nm的紫外線發(fā)光二極管構成；所述的過濾裝置包括納米過濾紙和空氣過濾層，所述的納米過濾紙粘附在空氣過濾紙層表面；所述的離心裝置包括機架座，機夾座上側設置有機殼、機殼頂部設置有上蓋，機架座中設置有動力裝置；在機殼中還設置有轉鼓，轉鼓內設置離心管；所述的真空分離裝置包括真空裝置和分離裝置。所述的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括粒徑測量裝置，所述的粒徑測量裝置為透射電顯微鏡。所述的電化學腐蝕裝置中的電源為恒流源，電流強度在0-4A之間，其中該電流強度可為0-4A之間的任一數(shù)值。所述的超聲裝置中的夾套包括內體和外殼，所述的外殼用連接件安裝在內體外圍，在外殼表面安裝超聲振蕩器。 所述的過濾裝置中的納米過濾紙為游離度小于45的納米級原纖化纖維紙漿制成的，厚度小于等于的O. 25mm的納米過濾紙。其制備水溶性納米硅粒子的步驟為(I)以P-型(100)單晶硅片為基礎，在電化學腐蝕裝置中通過電化學腐蝕的方法，在電流密度為50-400mA/cm2下，得到多孔硅片；(2)將IX lcm2多孔硅在體積比為1: 9_10丙烯酸和酒精組成有機溶劑中混合，在超聲裝置中用功率為500-700W的超聲波混浴O. 5-lh，然后在紫外線照射裝置中紫外光的照射下充分反應，分反應條件為 溫度45-55°C，256nm紫外光下光照反應5_6h ；(3)最后在過濾裝置中經(jīng)濾紙過濾，離心裝置中16000-20000r/min離心分離，真空分離裝置中O. 8-lpa下抽干，得水溶性納米硅粒子，制得的水溶性納米硅粒子經(jīng)粒徑測量裝置測量粒徑為2-20nm，發(fā)光波長在400_650nm，溶解度大于50_100g/L。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，包括電化學腐蝕裝置、超聲裝置、紫外線照射裝置、過濾裝置、離心裝置和真空分離裝置，其中，所述的電化學腐蝕裝置包括電化學池、工作電極、參比電極、輔助電極以及光源組成；所述的超聲裝置的是多頻組合超聲裝置，包括支架、夾套、超聲振蕩器；所述的紫外線照射裝置的紫外線發(fā)光體由發(fā)光波長為256nm的紫外線發(fā)光二極管構成；所述的過濾裝置包括納米過濾紙和空氣過濾層，所述的納米過濾紙粘附在空氣過濾紙層表面；所述的離心裝置包括機架座，機夾座上側設置有機殼、機殼頂部設置有上蓋，機架座中設置有動力裝置；在機殼中還設置有轉鼓，轉鼓內設置離心管；所述的真空分離裝置包括真空裝置和分離裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括粒徑測量裝置，所述的粒徑測量裝置為透射電顯微鏡。
3.根據(jù)權利要求1所述的制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述的電化學腐蝕裝置中的電源為恒流源，電流強度在0-4A之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述的超聲裝置中的夾套包括內體和外殼，所述的外殼用連接件安裝在內體外圍，在外殼表面安裝超聲振蕩器。
5.根據(jù)權利要求1所述的制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述的過濾裝置中的納米過濾紙為游離度小于45的納米級原纖化纖維紙漿制成的，厚度小于等于的O. 25mm的納米過濾紙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備水溶性納米硅粒子的生產(chǎn)系統(tǒng)，包括電化學腐蝕裝置、超聲裝置、紫外線照射裝置、過濾裝置、離心裝置和真空分離裝置。所述的生產(chǎn)系統(tǒng)還包括粒徑測量裝置，所述的粒徑測量裝置為透射電顯微鏡。本發(fā)明操作簡單，適用于制備水溶性較好、無毒且粒徑分布均勻的納米硅粒子，應用前景十分廣泛，具有較好的市場價值和經(jīng)濟效益。
文檔編號B82Y40/00GK102992324SQ20111027180
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權日2011年9月14日
發(fā)明者巢毅敏 申請人:常州諾瑞格納米科技有限公司