微分散装置

1.本发明涉及流体微分散技术领域，特别是涉及微分散装置。


背景技术：

2.在食品、制药和化工等众多领域，均具有制备单分散液滴和气泡的需求，微分散过程作为微化工技术的重要基础，可实现对流量和流型的精确控制，在制备高度单分散的液滴和气泡方面具有独特的优势，对于多相微反应、传质分离技术及材料制备等方面均具有十分重要的意义，近年来得到了广泛的应用。在微分散过程中，微分散装置的结构对液滴和气泡的形成过程存在显著影响。相关技术中，常用的微分散装置呈对撞t型结构，然而，此类结构所形成的液滴或气泡的尺寸通常较大，无法满足更小尺寸液滴或气泡的制备需求。


技术实现要素：

3.基于此，本发明提出一种微分散装置，能够减小所形成的液滴或气泡的尺寸，以满足更小尺寸液滴或气泡的制备需求，使用范围更广。
4.微分散装置，包括：
5.主通道，所述主通道沿第一方向延伸；
6.连续相通道，所述连续相通道沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述连续相通道的末端与所述主通道连通；
7.分散相通道，所述分散相通道沿所述第二方向延伸，且所述分散相通道与所述连续相通道分别位于所述主通道的两侧，所述分散相通道的末端与所述主通道连通，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道至少部分位于所述连续相通道的前侧。
8.在其中一个实施例中，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道部分位于所述连续相通道的前侧，且所述分散相通道部分位于所述连续相通道的范围内。
9.在其中一个实施例中，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道的轴线与所述连续相通道的前端平齐。
10.在其中一个实施例中，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道与所述连续相通道错开。
11.在其中一个实施例中，所述主通道上位于所述分散相通道的末端区域的区间沿所述第二方向的尺寸最小。
12.在其中一个实施例中，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述主通道包括依次排布的第一区域与第二区域，所述第二区域的径向尺寸大于所述第一区域的径向尺寸，所述连续相通道连接于所述第一区域的后端，且所述连续相通道的末端与所述第一区域的后端处形成拐角，所述分散相通道连接于所述第一区域与所述第二区域形成的阶梯处。
13.在其中一个实施例中，所述微分散装置包括基板，所述主通道、所述连续相通道与所述分散相通道均为设置于所述基板表面的凹槽，且所述基板上设有所述凹槽的一侧设置有盖板，所述盖板与所述基板密封连接。
14.在其中一个实施例中，所述微分散装置包括基板与盖板，所述基板与所述盖板密封连接，所述基板上靠近所述盖板一侧的表面设置有沿所述第一方向延伸的第一凹槽，以及沿所述第二方向延伸的第二凹槽与第三凹槽，所述第一凹槽为所述主通道，所述第二凹槽为所述连续相通道，所述第三凹槽内嵌入有毛细管，所述毛细管的内腔为所述分散相通道。
15.在其中一个实施例中，所述毛细管的内径的范围为50-1000μm，所述毛细管的外径不小于所述第三凹槽的凹陷深度；
16.以及/或者，所述毛细管的材质为玻璃、有机玻璃、石英玻璃、不锈钢或聚四氟乙烯。
17.在其中一个实施例中，流入所述连续相通道的连续相与流入所述分散相通道的分散相的体积流量比范围为(1:20)-(120:1)。
18.上述微分散装置，连续相通道与分散相通道的延伸方向均垂直于主通道，且连续相通道与分散相通道的末端均连通于主通道，连续相经连续相通道进入主通道时，会对从分散相通道进入主通道的分散相进行剪切，将分散相剪切破碎，形成较小尺寸的液滴或气泡。由于沿流体在主通道内的流动方向，分散相通道至少部分位于连续相通道的前侧，即分散相通道的末端与连续相通道的末端并未完全正对，因此，从连续相通道的末端进入主通道的连续相对于分散相末端区域的压力更小，使得分散相可以更加顺畅的从分散相通道流出。通常，连续相与分散相的流量比越大，越有利于减小所形成的液滴或气泡的尺寸，但流量比越大，连续相对于分散相通道末端的压力越大，可能会影响分散相的正常流出，导致无法进行分散。由于分散相通道的末端与连续相通道的末端并未完全正对，分散相从分散相通道的末端流出时，不易受到连续相对其施加的过大压力，分散相能够更加顺畅流出，因此，有利于将连续相与分散相的流量比设置的更大，从而获得更小尺寸的液滴或气泡，以满足更小尺寸液滴或气泡的制备需求，并使得该装置的使用范围更广。
附图说明
19.图1为本发明一实施例中的微分散装置的结构示意图；
20.图2为图1中a处的局部放大图。
21.附图标记：
22.主通道100、第一区域110、第二区域120、连续相通道200、分散相通道300、基板400、第三凹槽410、毛细管500、连续相流体入口管600、两相流体出口管700。
具体实施方式
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
26.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
29.参阅图1与图2，本发明一实施例提供的微分散装置包括主通道100、连续相通道200与分散相通道300，主通道100沿第一方向延伸，连续相通道200与分散相通道300均沿第二方向延伸，且分散相通道300与连续相通道200分别位于主通道100的两侧，第二方向垂直于第一方向。连续相通道200的末端与主通道100连通，分散相通道300的末端也与主通道100连通。沿流体在主通道100内的流动方向，分散相通道300至少部分位于连续相通道200的前侧。具体地，在附图所示视角下，第一方向即为左右方向，第二方向即为上下方向，流体在主通道100内的流动方向即为从左向右的方向，分散相通道300至少部分位于连续相通道200的右侧。连续相能够经连续相通道200流入主通道100，分散相能够经分散相通道300流入主通道100。
30.本实施例中，连续相通道200与分散相通道300的延伸方向均垂直于主通道100的延伸方向，且连续相通道200与分散相通道300的末端均连通于主通道100，连续相经连续相通道200进入主通道100时，会对从分散相通道300进入主通道100的分散相进行剪切，将分散相剪切破碎，形成较小尺寸的液滴或气泡。由于沿流体在主通道100内的流动方向，分散相通道300至少部分位于连续相通道200的前侧，即分散相通道300的末端与连续相通道200的末端并未完全正对，因此，从连续相通道200的末端进入主通道100的连续相对于分散相末端区域的压力更小，使得分散相可以更加顺畅的从分散相通道300流出。通常，连续相与分散相的流量比越大，越有利于减小所形成的液滴或气泡的尺寸，但流量比越大，连续相对于分散相通道300末端的压力越大，可能会影响分散相的正常流出，导致无法进行分散。相
关技术中，对撞t型结构的分散相通道与连续相通道的末端完全正对，因此，连续相对于分散相通道末端的压力较大，当增大连续相与分散相的流量比时，可能导致分散相通道末端的压力过大，分散相无法从分散相通道流入主通道，因此无法实现较大流量比条件下的微分散。若要正常进行微分散，只能将流量比限制在一定范围内，但不利于形成更小尺寸的液滴或气泡。本实施例中，由于分散相通道300的末端与连续相通道200的末端并未完全正对，分散相从分散相通道300的末端流出时，不易受到连续相对其施加的过大压力，分散相能够更加顺畅流出，因此，有利于将连续相与分散相的流量比设置的更大，从而获得更小尺寸的液滴或气泡，以满足更小尺寸液滴或气泡的制备需求，并使得该装置的使用范围更广。
31.在一些实施例中，沿流体在主通道100内的流动方向，分散相通道300部分位于连续相通道200的前侧，且分散相通道300部分位于连续相通道200的范围内。具体地，分散相通道300中靠前的部分位于连续相通道200的前侧，靠后的部分位于连续相通道200的范围内。在附图所示视角下，即分散相通道300中靠右的部分位于连续相通道200的右侧，靠左的部分位于连续相通道200的范围内。如此设置时，从连续相通道200流出的连续相会对从分散相通道300内靠左的区域流出的分散相进行辅助的冲击剪切，使分散相更易于被破碎剪切形成液滴或气泡。
32.优选地，在一些实施例中，沿流体在主通道100内的流动方向，分散相通道300的轴线与连续相通道200的前端平齐。具体地，分散相通道300的轴线与连续相通道200的右端位置对齐，即分散相通道300的右半部分与连续相通道200错开，分散相通道300的左半部分与连续相通道200对准。如此设置时，能够较大程度的减小连续相对分散相通道300末端的压力，同时较大程度增加对分散相的辅助剪切，从而使分散相更易于被剪切破碎，且形成的液滴和气泡的尺寸更小。此时，分散相从分散相通道300内朝上流动，从连续相通道200流出的连续相在流过连续相通道200与主通道100的拐角处时，对从分散相通道300流入主通道100的分散相进行剪切，以形成液滴或气泡。
33.或者，在一些实施例中，沿流体在主通道100内的流动方向，分散相通道300与连续相通道200错开。具体地，相当于在图1所示实施例基础上将分散相通道300向右移动，直至分散相通道300与连续相通道200完全错开。此时，从连续相通道200流出的连续相在流过连续相通道200与主通道100拐角处后，在主通道100内朝右流动，分散相从分散相通道300内朝上流动，连续相对分散相进行垂直剪切，以形成液滴或气泡。
34.继续参阅图1与图2，在一些实施例中，主通道100上位于分散相通道300的末端区域的区间沿第二方向的尺寸最小。具体地，主通道100呈圆柱或棱柱状，其沿第二方向的尺寸可以是圆柱的直径，或者棱柱的两个侧边的间距。如此设置可以使连续相在流经分散相通道300的末端区域时流速较大，从而强化连续相的粘性剪切作用，使分散相更易于被剪切破碎形成液滴或气泡。
35.具体地，在一些实施例中，沿流体在主通道100内的流动方向，主通道100包括依次排布的第一区域110与第二区域120，第二区域120的径向尺寸大于第一区域110的径向尺寸，连续相通道200连接于第一区域110的后端，且连续相通道200的末端与第一区域110的后端处形成拐角，分散相通道300连接于第一区域110与第二区域120形成的阶梯处。具体地，第一区域110即为主通道100上靠近左端的区域，第二区域120位于第一区域110的右侧。连续相通道200连接于第一区域110的左端，二者连接处形成拐角，拐角处优选为弧形。连续
相从连续相通道200内朝下流动，在连续相通道200与第一区域110的拐角处改变流动方向而朝右流入主通道100，并对从分散相通道300流出的分散相进行剪切破碎。第一区域110的径向尺寸小于第二区域120的径向尺寸，二者连接处呈阶梯状，在二者连接处会形成朝内凹陷的缩口，分散相通道300即连接于该缩口处。
36.在一些实施例中，微分散装置包括基板400，主通道100、连续相通道200与分散相通道300均为设置于基板400表面的凹槽，且基板400上设有凹槽的一侧设置有盖板，盖板与基板400密封连接。具体地，基板400表面设置有沿第一方向延伸的第一凹槽，以及沿第二方向延伸的第二凹槽与第三凹槽410，第一凹槽即为主通道100，第二凹槽即为连续相通道200，第三凹槽410即为分散相通道300。第二凹槽的下端与第一凹槽连通，第三凹槽410的上端与第一凹槽连通。盖板与基板400固定连接，可选用卡扣连接、螺纹紧固件连接等连接方式，且盖板与基板400之间设置有密封圈等密封件，以实现内部各个通道的相对密封，以免外界环境影响微分散过程。各个凹槽的形状可以为柱状槽，也可以为矩形槽或其他类似形状。或者，在另一些实施例中，也可以在盖板上对应位置也设置与第一凹槽对应的凹槽，当盖板与基板400安装完成后，两个凹槽连通，以形成连续相通道200。分散相通道300与主通道100也可采用类似的方式。
37.或者，参阅图1与图2，在一些实施例中，微分散装置包括基板400与盖板，基板400与盖板密封连接，基板400上靠近盖板一侧的表面设置有沿第一方向延伸的第一凹槽，以及沿第二方向延伸的第二凹槽与第三凹槽410，第一凹槽为主通道100，第二凹槽为连续相通道200，第三凹槽410内嵌入有毛细管500，毛细管500的内腔为分散相通道300。具体地，第二凹槽的下端与第一凹槽连通，第三凹槽410的上端与第一凹槽连通。盖板与基板400固定连接，可选用卡扣连接、螺纹紧固件连接等连接方式，且盖板与基板400之间设置有密封圈等密封件，以实现内部各个通道的相对密封，以免外界环境影响微分散过程。各个凹槽的形状可以为柱状槽，也可以为矩形槽或其他类似形状。毛细管500安装于第三凹槽410内，并与第三凹槽410的槽壁固定连接，可选用粘接或卡接等方式固定连接。使用毛细管500的内腔作为分散相通道300可以减小分散相通道300的尺寸，从而增大分散相的流速，提高液滴或气泡的生成频率。使用毛细管500后，液滴或气泡生成频率可提高40倍以上。此外，与直接在基板400上挖出尺寸更小的凹槽来作为第三凹槽410相比，直接在第三凹槽410内安装毛细管500的难度更低。
38.基板400上还安装有连续相流体入口管600与两相流体出口管700，连续相流体入口管600与两相流体出口管700均与基板400固定连接，且连接处设置有密封圈等进行密封。通过注射泵将连续相输送至连续相流体入口管600，进而流入连续相通道200，通过注射泵将分散相输入毛细管500，分散完成后的两相从主通道100朝右流动，经两相流体出口管700流出，通过收集装置获得所制备的单分散微液滴或微气泡。
39.在一些实施例中，毛细管500的内径的范围为50-1000μm，毛细管500的外径不小于第三凹槽410的凹陷深度。当毛细管500选用上述内径范围时，有利于连续相对分散相的剪切破碎，且有利于以较高频率形成尺寸更小的液滴或气泡。
40.优选地，第三凹槽410的形状尺寸与毛细管500的外壁形状尺寸相匹配，即第三凹槽410为柱状槽，毛细管500的外径与第三凹槽410的径向尺寸相等，毛细管500的外壁与第三凹槽410的槽壁贴合无缝隙。
41.在一些实施例中，毛细管500的材质为玻璃、有机玻璃、石英玻璃、不锈钢或聚四氟乙烯。在一些实施例中，基板400及盖板的材质为pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)、pdms(聚二甲基硅氧烷)、玻璃、不锈钢、硅片或聚四氟乙烯等。在一些实施例中，连续相流体入口管600、两相流体出口管700的材质可以选用不锈钢、聚四氟乙烯、石英玻璃、玻璃或有机玻璃等。
42.在一些实施例中，连续相通道200的宽度范围为100-2000μm，深度范围为100-2000μm。主通道100中第二区域120的宽度范围为100-2000μm，第一区域110的宽度范围为1-500μm，主通道100的深度范围为100-2000μm。连续相流体入口管600、两相流体出口管700均选用毛细管，内径范围为50-1500μm。当将各个部位设置为上述尺寸范围时，有利于连续相对分散相的剪切破碎，且有利于形成尺寸更小的液滴或气泡。
43.在一些实施例中，流入连续相通道200的连续相与流入分散相通道300的分散相的体积流量比范围为(1:20)-(120:1)。当流量比在该范围时，有利于形成尺寸更小的液滴或气泡，且连续相对于分散相通道300末端的压力较小，分散相能够更加顺畅的流出。
44.下面提供几组具体的实施例：
45.实施例一
46.基板400和盖板选用聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)制成，连续相通道200的宽度为500μm，深度为500μm。主通道100的第一区域110的宽度200μm，主通道100的第二区域120的宽度500μm，主通道100的深度500μm。连续相通道200与主通道100均为方形凹槽。将外径为500μm、内径为150μm的石英毛细管嵌入分散相通道300，并相对于主通道100的第二区域120的下侧壁朝上伸出300μm。连续相流体入口管600和两相流体出口管700均为聚四氟乙烯软管。以正己烷作为连续相，加入丁基橡胶以调节连续相粘度，连续相粘度范围为1mpa
·
s-500mpa
·
s，水作为分散相，通过调节两相流量可以得到平均尺寸10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散水液滴。
47.实施例二
48.在实施例一的基础上，将基板400和盖板材质改为不锈钢。通过调节两相流量可以得到平均尺寸10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散水液滴。
49.实施例三
50.在实施例一的基础上，将基板400和盖板材质改为聚四氟乙烯。通过调节两相流量可以得到平均尺寸10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散水液滴。
51.实施例四
52.在实施例一的基础上，将基板400和盖板材质改为聚二甲基硅氧烷(pdms)。通过调节两相流量可以得到平均尺寸10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散水液滴。
53.实施例五
54.在实施例一的基础上，将基板400和盖板材质改为硅片。通过调节两相流量可以得到平均尺寸10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散水液滴。
55.实施例六
56.基板400和盖板选用玻璃制成，连续相通道200的宽度为500μm，深度为500μm。主通道100的第一区域110的宽度200μm，主通道100的第二区域120的宽度500μm，主通道100的深度500μm。连续相通道200与主通道100均为方形凹槽。将外径为500μm、内径为150μm的石英毛细管嵌入分散相通道300，并相对于主通道100的第二区域120的下侧壁朝上伸出300μm。
连续相流体入口管600和两相流体出口管700均为聚四氟乙烯软管。以加入十二烷基硫酸钠(sds，在连续相中的质量分数为0.01wt％-2.00wt％)或十六烷基三甲基溴化铵(ctab，在连续相中的质量分数为0.01wt％-2.00wt％)等水溶性表面活性剂的水溶液作为连续相，加入不同质量浓度的甘油(在连续相中的质量分数为1wt％-70wt％)调节连续相粘度，连续相粘度范围为1mpa
·
s-500mpa
·
s，以氮气作为分散相，通过调节两相流量可以得到平均尺10-500μm且标准偏差不大于2％的微尺度单分散气泡。
57.实施例七
58.基板400和盖板选用聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)制成，连续相通道200的宽度为1000μm，深度为1000μm。主通道100的第一区域110的宽度400μm，主通道100的第二区域120的宽度1000μm，主通道100的深度1000μm。连续相通道200与主通道100均为方形凹槽。将外径为1000μm、内径为300μm的石英毛细管嵌入分散相通道300，并相对于主通道100的第二区域120的下侧壁朝上伸出600μm。连续相流体入口管600和两相流体出口管700均为聚四氟乙烯软管。以加入十二烷基硫酸钠(sds，在连续相中的质量分数为0.01wt％-2.00wt％)或十六烷基三甲基溴化铵(ctab，在连续相中的质量分数为0.01wt％-2.00wt％)等水溶性表面活性剂的水溶液作为连续相，加入不同质量浓度的pvp(聚乙烯吡咯烷酮，在连续相中的质量分数为0.1wt％-10.0wt％)调节连续相粘度，连续相粘度范围为1mpa
·
s-700mpa
·
s，以苯乙烯预聚体溶液(苯乙烯预聚体溶液组成：苯乙烯48wt％-98.9wt％，二乙烯基苯1wt％-50wt％，偶氮二异丁腈0.1wt％-2wt％，在90℃水浴中加热1min-5min后即可得到苯乙烯预聚体溶液)作为分散相，通过调节两相流量可以得到平均尺10-100μm且标准偏差不大于2％的聚苯乙烯微球，微球结构完整且稳定性良好。
59.上述的微分散装置，能够减小所形成的液滴或气泡的尺寸并使液滴或气泡呈现紧密排布的流动方式，以满足更小尺寸液滴或气泡的高频制备的需求，大幅提高体系的比表面积，使用范围更广并使其允许在更宽的流量比范围内进行操作。
60.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
61.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.微分散装置，其特征在于，包括：主通道，所述主通道沿第一方向延伸；连续相通道，所述连续相通道沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述连续相通道的末端与所述主通道连通；分散相通道，所述分散相通道沿所述第二方向延伸，且所述分散相通道与所述连续相通道分别位于所述主通道的两侧，所述分散相通道的末端与所述主通道连通，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道至少部分位于所述连续相通道的前侧。2.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道部分位于所述连续相通道的前侧，且所述分散相通道部分位于所述连续相通道的范围内。3.根据权利要求2所述的微分散装置，其特征在于，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道的轴线与所述连续相通道的前端平齐。4.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道与所述连续相通道错开。5.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，所述主通道上位于所述分散相通道的末端区域的区间沿所述第二方向的尺寸最小。6.根据权利要求5所述的微分散装置，其特征在于，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述主通道包括依次排布的第一区域与第二区域，所述第二区域的径向尺寸大于所述第一区域的径向尺寸，所述连续相通道连接于所述第一区域的后端，且所述连续相通道的末端与所述第一区域的后端处形成拐角，所述分散相通道连接于所述第一区域与所述第二区域形成的阶梯处。7.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，所述微分散装置包括基板，所述主通道、所述连续相通道与所述分散相通道均为设置于所述基板表面的凹槽，且所述基板上设有所述凹槽的一侧设置有盖板，所述盖板与所述基板密封连接。8.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，所述微分散装置包括基板与盖板，所述基板与所述盖板密封连接，所述基板上靠近所述盖板一侧的表面设置有沿所述第一方向延伸的第一凹槽，以及沿所述第二方向延伸的第二凹槽与第三凹槽，所述第一凹槽为所述主通道，所述第二凹槽为所述连续相通道，所述第三凹槽内嵌入有毛细管，所述毛细管的内腔为所述分散相通道。9.根据权利要求8所述的微分散装置，其特征在于，所述毛细管的内径的范围为50-1000μm，所述毛细管的外径不小于所述第三凹槽的凹陷深度；以及/或者，所述毛细管的材质为玻璃、有机玻璃、石英玻璃、不锈钢或聚四氟乙烯。10.根据权利要求1所述的微分散装置，其特征在于，流入所述连续相通道的连续相与流入所述分散相通道的分散相的体积流量比范围为(1:20)-(120:1)。

技术总结
本发明涉及一种微分散装置，包括：主通道，所述主通道沿第一方向延伸；连续相通道，所述连续相通道沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述连续相通道的末端与所述主通道连通；分散相通道，所述分散相通道沿所述第二方向延伸，且所述分散相通道与所述连续相通道分别位于所述主通道的两侧，所述分散相通道的末端与所述主通道连通，沿流体在所述主通道内的流动方向，所述分散相通道至少部分位于所述连续相通道的前侧。该微分散装置能够减小所形成的液滴或气泡的尺寸并使液滴或气泡呈现紧密排布的流动方式，以满足更小尺寸液滴或气泡的高频制备的需求，大幅提高体系的比表面积，使用范围更广并使其允许在更宽的流量比范围内进行操作。范围内进行操作。范围内进行操作。


技术研发人员：骆广生 宋璟 邓建 王玉军
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2022.02.10
技术公布日：2022/5/25