CN110461460A - 用于生成液滴的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生成液滴(30)的装置(1)，包括多个通道(20)，其中每个通道(20)从入口(201)沿着相应的纵向轴线(L)延伸到出口(202)，其中所述装置(1)包括布置成堆叠(100)的多个基底材料层(10)，其中每个层(10)包括第一侧(101)和第二侧(102)，两者彼此相对，并且其中每个层(10)的所述第一侧(101)包括多个凹槽(103)，其中所述通道(20)由所述堆叠层(100)的相应层(10)的所述第一侧(101)的所述凹槽(103)和所述叠层(100)的相应相邻层(10)的所述第二侧(102)形成。本发明还涉及一种用于生产液滴(30)的方法和装置(1)的制造方法。

Description

用于生成液滴的装置和方法
技术领域
本发明涉及用于在连续相中生成分散相液滴的装置和方法以及根据本发明的装置的制造方法。具体而言，所述装置是微流体刷乳化器，其根据阶梯乳化(也称为微通道乳化或基于边缘的液滴发生(EDGE)乳化)原理运行。
背景技术
粒径范围从微米到毫米的单分散液滴在药物、化妆品、诊断、食品以及材料科学中都有应用。在乳液中，单分散性增加稳定性，从而能在多种化学或生物反应中严格控制体积并实现周期性结构的产生。微流体为精确形成单分散液滴提供了一个精巧的平台，但是它仅能生产较小体积。
现有技术中的常规微流体膜是以块体材料作为起始材料制成的。在加工步骤上，通过微型打孔、激光、湿法蚀刻或深反应离子刻蚀技术形成孔洞。这些方法限制了最终形成的膜的可能尺寸和形状，因为它们是沿着通道的最终流动方向来加工通道。
现有技术的这些装置的缺点有：由于分散相在通道入口处的压力分布不均匀，只有一小部分通道有效生成液滴，这显著降低了乳化效率。因此，需要提高该效率，特别是用于大规模工业应用的液滴生成装置。
此外，现有技术中已知存在由二维阵列的平行液滴制造器组成的乳化装置(WO2014/186440A2)。这种二维微流体装置限制了高产量生产。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于生成液滴的装置和/或方法，其对现有技术的上述缺点进行了改进，特别是提供了具有提高的液滴生产效率的装置和/或方法。
该目的通过主题为根据权利要求1的装置、根据权利要求12的用于生成液滴的方法以及根据权利要求14的制造方法来实现。从属权利要求2至11详细说明了所述装置的实施方式，从属权利要求13详细说明了用于生成液滴的方法的实施方式，以及从属权利要求15详细说明了所述制造方法的实施方式。在以下描述中进一步描述了那些和其他实施方式。
本发明的第一方面涉及一种用于在连续相中生成分散相液滴的装置，包括多个通道，其中每个通道包括入口和出口，并且其中每个通道沿相应的纵向轴线从相应的入口延伸到相应的出口，以使当提供从入口到出口的分散相流动时能够在出口处的连续相中生成分散相液滴，并且所述出口与含有连续相的储存器或管道流动连接，其中所述装置包括布置成堆叠的多个基底材料层，其中每个层包括第一侧和第二侧，其中第一侧背向第二侧，并且其中每个层的第一侧包括多个凹槽，其中每个第一侧的凹槽被相邻层的第二侧覆盖，以使所述凹槽和相邻层的第二侧形成多个通道，其中所述入口布置在所述堆叠的前侧上，所述出口布置在所述堆叠的相对后侧上。
也就是说，根据垂直于相应纵向轴线的横截面，相应层的凹槽形成相应通道的底部部分，并且相应层顶部上的相邻层形成通道的顶部部分，从而在各个层堆叠的方向上封闭通道。所述堆叠还可以包括布置在所述堆叠顶部的顶层，其中所述顶层的第一侧具有平坦表面，也就是说不包括凹槽。
特别地，可以通过光刻和蚀刻将凹槽引入各层中。
例如，这些层是具有矩形横截面的平板。
术语“储存器”表示容器，其中包含流体相，例如连续相或分散相；术语“管道”表示容器，其中提供流体相(例如连续相或提供分散相)的流动。
本发明的装置结合了阶梯乳化法液滴生成的精确性与适于工业应用的足够高的产量的优点。
特别地，本发明的装置可以用作微流体刷乳化器，其具有较大的使三维液滴制造器平行化的能力。堆叠的各个层使得能实现具有任何所需几何形状的高纵横比通道。这使得能够高通量生产单分散液滴。
在根据本发明的装置中，首先在多个单独的层上形成(特别是蚀刻)通道。从其侧面构造通道使得能够实现任何期望的纵横比，例如纵横比为80，其中所述通道宽20μm且长1600μm。利用该加工方法，能够实现纵横比为10000的通道，其中通道宽6μm，长6cm。此外，通道几何形状可以简单地通过光刻实现，允许例如构建具有增大或减小宽度的通道，具有弯曲或成角度的几何形状，或者在其起始位置或其末端位置具有特殊设计的喷嘴或漏斗，例如在出口处的喷嘴和在入口处的漏斗。通道的高纵横比允许向液滴制造器提供相等的压力分布，从而实现高效率的液滴生产，因为几乎所有通道都在通道出口处高速生成液滴。此外，利用本发明，可以在数十厘米的范围内构建膜，而不影响整个膜长度上的单分散液滴产生，例如在6cm的阵列长度上均匀地生产液滴。
该装置，尤其由数千个平行化的阶梯乳化液滴制造器组成的该装置，是例如通过软光刻、蚀刻和堆叠制成。与传统的膜生产循环相比，本发明提出的方法能够获得较大纵横比的通道，同时实现了通道末端具有任何所需的通道几何形状。这两个特征都非常有利于精确控制液滴的单分散性。逐步增大的阶梯乳化通道实现每年生产数吨级的单分散乳液，使微流体技术更接近于工业应用。
微流体阶梯乳化装置可以嵌入聚合物平台中，例如聚二甲基硅氧烷(PDMS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，或者嵌入金属或陶瓷材料中。例如，能够在玻璃中制造微流体阶梯乳化装置。这种玻璃装置结合了包埋材料的热稳定性、化学稳定性和机械稳定性以及阶梯乳化具有的优点。可以使用简单有效的包括光刻和蚀刻步骤的方法生产微流体玻璃芯片。光刻可以实现任何所需的通道几何形状，分辨率可达1-2μm。
在某些实施例中，所述前侧和后侧垂直于堆叠的各个层延伸。其中，特别地，在通道平行的情况下，堆叠的前侧和后侧垂直于纵向轴线延伸。
在某些实施例中，各通道相对于所述前侧和所述后侧以60°至120°(特别是90°)的角度布置。
在某些实施例中，各通道在与各层的延伸部分垂直的方向上封闭。
在某些实施例中，每个通道包括沿着纵向轴线的相应通道的长度与垂直于纵向轴线的最小横截面延伸长度(extension)之间的相应纵横比(纵横比＝长度/最小横截面延伸长度)，其中该纵横比为30或更大，特别是75或更大，更特别是120或更大。
其中，纵横比被定义为通道长度与通道横截面宽度或高度之间的比，取其较小的(即纵横比＝通道长度/通道宽度或纵横比＝通道长度/通道高度)。在一些实施例中，通道宽度和通道高度也可以彼此相等，例如具有圆形横截面的通道。在这种情况下，纵横比将是通道的长度和直径之间的比。
所述横截面延伸长度也可以沿通道的长度变化。在这种情况下，纵横比定义为长度和最小横截面延伸长度之间的比。
此外，根据本发明的装置通道也可以沿曲折或弯曲的线延伸，或者可以包括至少一个拐角。在这种情况下，沿着整个曲折、弯曲或有角的线测量通道的长度。
在某些实施方案中，所述通道是微流体通道。
在某些实施方案中，所述纵横比为30至20000，特别是75至20000，更特别地是120至20000。
尽管对小的压力波动具有鲁棒性，但是在液滴制造器中需要相似的压力分布，因为这能使所有液滴制造器的工作效率接近100％。因此，需要高阻力的分配通道，这取决于通道的纵横比。通过这种高阻力，每个液滴制造器中的压力相似，并且所有并行的液滴制造器以在相同范围内的频率生产液滴。外部连续相通道的尺寸范围可以从所述分配通道尺寸的几倍到无穷大，因为这与液滴尺寸无关。
在某些实施方案中，所述装置包括100个或更多个通道，特别是1000个或更多个通道。
在某些实施方案中，所述堆叠包括至少10层。
在一个整体装置中堆叠和组合n层这种装置可以实现高n倍的生产率。例如，假定液滴直径为80μm，特定的单个2D阵列原型以12ml/h的最大通量生产单分散液滴。通过堆叠10个这样的层，可以以120ml/h的流速生产液滴。随着液滴直径的增加，生产率大大增加。
在某些实施例中，每个通道包括位于相应通道出口处的喷嘴，其中所述喷嘴包括第一最大横截面延伸长度，并且其中相应通道包括与喷嘴相邻的第二横截面延伸长度，其中第一最大横截面延伸长度大于第二横截面延伸长度。换句话说：通道在喷嘴处扩展，其中所述横截面延伸长度在喷嘴处增大。
在某些实施例中，当从平行于装置的层的横截面观察时，喷嘴具有三角形形状。
在某些实施例中，喷嘴是楔形的。
液滴由以下机理形成：分散相通过分配通道流到喷嘴，在喷嘴处被乳化。特别地，喷嘴是位于分配通道末端的三角形储存器。从喷嘴到连续相储存器的快速液体转移导致狭窄的液体颈(liquid neck)形成。在窄颈处发生的瑞利-普拉特不稳定性(Rayleighplateau instabilities)导致在所述喷嘴的台阶处形成液滴(F.Dutka,A.S.Opalski,P.Garstecki,Lab on a Chip 2016,16,2044)。当到达喷嘴末端的台阶时，喷嘴内部和外部的分散相的压力梯度在没有外力的情况下将液滴分离。这种喷嘴是有利的，因为它将流速与乳化过程相互独立开。与其他乳化技术相比，使用喷嘴设计的阶梯乳化的主要优点是在临界最大流速下所施加的分散相流速的独立性。此外，即使在驻点流动条件下，液滴尺寸也不受连续流动条件支配。相反，平均液滴尺寸主要取决于通道几何形状。这种性质使得阶梯乳化适宜平行化进行，因为不同通道中的小的压力波动不会影响所产生的液滴的尺寸分布。
根据本发明的装置的另一个优点是可以实现高纵横比通道并且可以将它们与专门的几何结构组合，例如三角形喷嘴。高纵横比通道与在其末端的三角形喷嘴的组合允许将液滴尺寸与所施加的流速分开，并确保装置的几乎100％的工作效率。
在某些实施例中，每个通道包括位于相应通道入口处的漏斗，其中所述漏斗包括第二最大横截面延伸长度，并且其中相应通道包括与漏斗相邻的第三横截面延伸长度，其中第二最大横截面延伸长度大于第三横截面延伸长度。
在某些实施例中，当从平行于装置的层的横截面观察时，漏斗具有三角形形状。
在某些实施例中，漏斗是楔形的。
在某些实施例中，通道是平行的。
在某些实施例中，通道的横截面延伸长度(即直径)为200μm或更小，特别是50μm或更小，更特别是25μm或更小，最特别是10μm或更小。
在某些实施例中，该装置还包括与通道入口流动连接的第一储存器或管道以及与通道出口流动连接的第二储存器或管道。
在某些实施例中，该装置包括至少一个附加储存器或管道，其中该装置包括将第一储存器或管道连接至至少一个附加储存器或管道的多个第一通道，并且其中该装置包括将至少一个附加储存器或管道连接至第二储存器或管道的多个第二通道。
根据本发明的装置可以实现在开放式存储系统中、在封闭式流动系统中进行乳化，或者如果串联组合，可以实现用于生产多重乳液。特别地，该装置是在单一外力下供给分散相。该力迫使流体、液体或气体到达装置通道末端的出口处，并在该位置被乳化。在具有驻点连续相的开放式储存器中，液态或气态液滴会由于重力而被带走。
根据与连续相相比分散相密度较重或较轻，整个系统可以倒置或底部朝上安装。如果需要快速输送乳液，则可以将装置安装到封闭式流动系统中，其中连续相绕流、收集产生的液滴并将它们通过出口输送到收集室。
将两个装置串联组合可以生产双重乳液。双乳液是液滴中有液滴，这对于生产微胶囊保护內相极具吸引力。这里，第一装置生产单一乳液，然后将其直接再注入第二装置，在第二装置中进行第二乳化步骤。
本发明的第二方面涉及使用根据第一方面的装置在连续相中生成分散相液滴的方法，其中提供了分散相从入口经通道的出口进入连续相的流动，并且其中在连续相中形成多个分散相的液滴。
在某些实施例中，在第一储存器或管道中提供分散相，其中在第二储存器或管道中提供连续相，并且其中产生分散相经通道进入连续相的流动。
在某些实施例中，提供了分散内相从入口经所述装置的多个第一通道的相应出口进入分散中相的流动，其中所述分散中相形成多个分散內相第一液滴，并且其中提供了含有来自入口的第一液滴的分散中相经所述装置的多个第二通道的相应出口进入连续相的流动，其中多个分散内相和分散中相第二液滴在连续相中形成。
在某些实施例中，第一储存器或管道中提供了分散内相，其中至少一个附加储存器或管道中提供了至少一个分散中相，并且其中产生分散内相经第一通道进入至少一个分散中相的流动，并且其中产生至少一个分散中相经第二通道进入连续相的流动。
有利地，这能实现生产双重乳液。
本发明的第三方面涉及制造根据第一方面所述的装置的方法，其中提供多层基底材料，并且其中在每个层相应的第一侧中形成多个凹槽，并且其中由这些层形成堆叠，使得每个相应层的所述第一侧与相邻层的相应第二侧接触，从而形成多个通道，其中所述堆叠的各层相互连接，尤其是相互粘合在一起。
在某些实施例中，通过光刻和随后的蚀刻产生各层的第一侧中的凹槽。
根据本发明的装置可以实现为例如具有高纵横比通道的光刻蚀刻的堆叠膜。相应制造方法的第一步包括生产具有高纵横比和喷嘴(例如三角形喷嘴)的多个单独的线性平行阶梯乳化通道2D阵列。在第二步中，将这些阵列垂直堆叠并在高温下在粘合器对准器中气密密封。根据这些想法，可以使用光刻、湿法蚀刻、堆叠和玻璃中粘合来生产根据本发明的装置。
附图说明
通过以下实施例和附图进一步描述本发明，从中可以得出另外的实施方案。
图1示出了根据本发明的装置的一部分的透视图，该装置包括堆叠的各层，各个层包括通道；
图2示出了根据本发明的装置的示意图；
图3示出了在根据本发明的装置的通道中形成液滴的示意图；
图4示出了根据本发明的装置的通道的透视图；
图5示出了根据本发明的装置的通道的不同实施例，其包括不同几何形状的喷嘴；
图6示出了根据现有技术(a)和本发明(b)的装置部件的制造工艺的示意图；
图7示出了根据本发明的装置的实施例，其被设计为开放式存储系统；
图8示出了根据本发明的装置的实施例，其被设计为封闭式流动系统；
图9示出了适用于生成双乳液的根据本发明的装置的实施例；
具体实施方式
图1示出了根据本发明的装置的一部分的透视图，该装置包括堆叠层10，其包括通道20。层10构成平行的分配通道20的单独阵列。如图1所示，层10可以堆叠起来并粘合(例如热粘合)在一起以制造成三维装置1，得到微流体刷乳化器。
其中，每个层10包括第一侧101和与第一侧101相对第二侧102，第一侧101包括凹槽103。在堆叠100中，每个层10的第一侧101被堆叠在层10顶部上的相邻层10的第二侧102覆盖。其结果是，凹槽103被第二侧102覆盖，从而形成通道20。
通过堆叠和连接各个层10获得的最终堆叠100包括前侧104和后侧105，其垂直于层10并且在所示实施例中也垂直于纵向轴线L，即垂直于通道20的延伸部分。通道20的入口201位于后侧105上，通道20的出口202位于前侧104上。
图2示出了根据本发明用于在连续相C中生成分散相D的液滴30的装置1的层10(参见图1)的横截面图。装置1连接至第一储存器11(例如在开放式存储系统的情况下)或第一管道11(例如在封闭式流动系统的情况下)，所述第一储存器11或第一管道11通过装置1的多个通道20与第二储存器12(例如在开放式存储系统的情况下)或第二管道12(例如在闭合流动系统的情况下)流动连接。为简单起见，图2中仅示出了两个通道20，但通道20的数量可以更多(同样参见图1)，例如数千个。
通道20从相应的入口201沿相应的纵向轴线L延伸到相应的出口202。根据图2中描绘的实施例，各通道20相互平行。然而，在本发明的范围内，也可能采用其他实施方式，其中通道20是不平行的和/或具有不同的形状(例如是弯曲的或曲折的)。
此外，通道20具有沿纵向轴线L的相应长度l和垂直于纵向轴线L的最小横截面延伸长度emin，其等于所描绘的示例中的宽度w，其中宽度w在各层10的平面中垂直于纵轴L延伸。
在其他实施例中，最小横截面延伸长度emin可以等于相应通道20的高度h，其中高度h沿着垂直于宽度w和纵向轴线L的方向测量。在一些实施例中，宽度w也可以等于高度h。通道20的纵横比a定义为长度l和最小横截面延伸长度emin(在这种情况下为宽度w)的比。
在图2所描绘的实施例中，通道20包括一个分段和喷嘴21，在所述分段中，其横截面延伸长度是恒定的(等于最小横截面延伸长度emin)，所述喷嘴21位于相应的出口202处或附近，其横截面延伸长度增大。喷嘴21与第二储存器或管道12流动连接，并包括垂直于纵向轴线L的第一最大横截面延伸长度e1，邻近喷嘴21的第二横截面延伸长度e2位于喷嘴21和剩余通道20之间的连接处，其中第一最大横截面延伸长度e1大于第二横截面延伸长度e2。在图2所示的示例中，喷嘴21是楔形的(也参见图5A的描述)。图5B至5H中示出了其他示例的形状。
当在第一储存器或管道11中提供分散相D，例如疏水性物质(如油)时，在第二储存器或管道12中提供连续相C，例如水相，并在第一储存器或管道11与第二储存器或管道12之间提供压差(第一储存器或管道11中的分散相D具有比第二储存器或管道12中的连续相C更大的压力)，产生分散相D经通道20从入口201到出口202的流动，当分散相D和连续相C在通道20与第二储存器或管道12之间的连接处或该连接处附近(即在相应的出口202处或其附近)混合时，在相应的出口202处或其附近形成分散相D的液滴30。
当喷嘴21位于通道20的出口202处时，从喷嘴21到第二储存器或管道12的快速液体转移会导致狭窄液体颈(liquid neck)形成，并且在该狭窄颈部处发生的瑞利普拉特不稳定性导致在喷嘴21的阶梯处形成液滴30。该机构有利地使液滴30的尺寸与分散相D的流速相互独立。
不希望受到理论的限制，由于高纵横比a(这是由于通道20的长度与其宽度w和/或高度h相比较大)，通道20的流动阻力足够高，能够在几乎整个通道20中产生分散相D的流动，使得几乎整个通道20都能形成液滴30。这有利地增大了每单位时间生成的液滴30的量。当使用较小纵横比a的通道20时，例如在现有技术的装置中时，由于分散相D的不均匀压力分布，仅一小部分通道20中能生成液滴30。
图3示意性地示出了在通道20的喷嘴21中形成液滴30。如图所示，分散相D流动通过狭小的分配通道20，穿过楔形喷嘴21，到达包含连续相C的第二储存器或管道12。分配通道20具有高纵横比a(在该示例中为长度l和高度h的比)。
根据本发明的装置1的工作原理是阶梯乳化，其中分散相D流入喷嘴21(图3A)，由于喷嘴和连续相储存器之间的拉普拉斯压差而在阶梯24处被抽吸进入第二储存器或管道12中(图3B)，最后发生乳化(图3C)。
图4示出了根据本发明装置1的通道20示例的透视图。通道20具有相对于纵向轴线L的矩形横截面，其中高度h是最小横截面延伸长度emin。通道20还包括楔形喷嘴21。
图5描绘了通道20的喷嘴21的不同构造的示意图，其中标出了相应的第一最大横截面延伸长度e1和相应的第二横截面延伸长度e2(参见图2的描述以获得其他细节)。
图5A示出了楔形喷嘴21，其由直线壁22限定形成，直线壁22相对于纵向轴线L成角度布置，通道20沿着纵向轴线L延伸。例如，角度α可以是5°至50°。图5B示出了由包括凹槽25的壁22限定形成的喷嘴21。图5C和5D描绘了由弯曲壁22限定形成的喷嘴21，其中内壁在图5C所示的喷嘴21中形成凸形并且在图5D所示的喷嘴21中形成凹形。图5E示出了具有矩形横截面的喷嘴21。图5F至5H描绘了包括相应收缩部23的喷嘴21，所述收缩部23具有第二横截面延伸长度e2，其中收缩部23处的横截面延伸部分与邻近喷嘴21的通道20部分相比大小减小。
图6示出了采用根据本发明方法制造根据本发明的装置1的制造方法与现有技术的常规方法的比较。如图6a所示，常规生产的用于生成液滴的装置是例如通过钻孔、激光或蚀刻大块材料来加工的。这会将装置限制成具有低纵横比a的直孔。
相反，根据本发明的制造方法(特别是使用光刻)能够实现具有特殊通道20几何形状的高纵横比通道20，因为多个层10是单独处理、堆叠和连接起来的，特别是粘合在一起。
图7至9示出了使用根据本发明的装置1的不同可能性。
图7示出了根据本发明的装置1，其中第二储存器或管道12是包含连续相C的开放式第二储存器12。当向装置1的第一储存器或管道11施加外部压力p时，通过例如泵(比如注射泵或压力泵)，分散相D被迫使通过装置1的通道20，在与连续相C混合时产生液滴30。由于重力作用，产生的液滴30被带走，从通道20移动到第二储存器12的底部。
图8示出了具有流动的连续相C的封闭式系统。其中，外部压力p既施加到第一储存器或管道11上，又施加到第二储存器或管道12上，从而产生分散相D和连续相C的相应流动。与图7的配置类似，分散相D流动通过装置1的通道20(由虚线包围的部分)并在与连续相C混合时形成液滴30，其中产生的液滴30在连续相C内流动，并被收集到外部储存器40中。
图9示出了用于生产多重乳液的装置1，其包括第一储存器或管道11、附加储存器或管道13，以及第二储存器或管道12，其中第一储存器或管道11通过第一通道20a连接至附加储存器或管道13，并且其中附加储存器或管道13通过第二通道20b连接至第二储存器或管道12。这种系统可以通过将多个刷乳化器串联组合来实现。
作为示例，图中示出了双重乳液生产的构思，其中将第一次生产的单一乳液再次注射到第二刷乳化器中，形成双重乳液。
其中，在第一储存器或管道11中提供分散内相D1，其流动通过第一通道20a并与附加储存器或管道13中的分散中相D2混合，形成第一液滴31。因此，包含第一液滴31的分散中相D2是分散中相D2包裹分散内相D1的单一乳液。该单一乳液流过第二通道20b并与第二储存器或管道12中的连续相C混合。由此，在连续相C中形成由分散中相D2包裹分散内相D1的第二液滴32，构成双重乳液。
用于生产多重乳液的装置1也可以实现为具有流动的连续相C和/或流动的分散中相D2的封闭式系统，例如通过向第一储存器或管道11和/或附加储存器或管道13施加外部压力，从而产生连续相C或分散中相D2的相应流动。
附图标记列表

Claims (15)

1.一种用于在连续相(C)中生成分散相(D)液滴(30)的装置(1)，包括多个通道(20)，其中每个通道(20)包括入口(201)和出口(202)，并且其中每个通道(20)从所述入口(201)沿着相应的纵向轴线(L)延伸到所述出口(202)，使得当所述分散相(D)从所述入口(201)流到所述出口(202)并且所述出口(202)与含有所述连续相(C)的储存器或管道流动连接时，可以在所述出口(202)处在连续相(C)中生成分散相(D)的液滴(30)，其特征在于：
所述装置(1)包括布置成堆叠(100)的多个基底材料层(10)，其中每个层(10)包括第一侧(101)和第二侧(102)，其中第一侧(101)背向第二侧(102)，并且其中每个层(10)的第一侧面(101)包括多个凹槽(103)，其中每个第一侧(101)的凹槽(103)被相邻层(10)的第二侧(102)覆盖，从而形成所述多个通道(20)，其中入口(201)布置在堆叠(100)的前侧(104)上，出口(202)布置在堆叠(100)的相对的后侧(105)上。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述前侧(104)和所述后侧(105)垂直于所述堆叠(100)的各个层(10)延伸。
3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其特征在于，每个通道(20)包括沿着所述纵向轴线(L)的相应通道(20)的长度(l)与垂直于所述纵向轴线(L)的最小横截面延伸长度(emin)之间的相应纵横比(a)，其中所述纵横比(a)为30或更大，特别是75或更大，更特别是120或更大。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述纵横比(a)为30至20000，特别是75至20000，更特别是120至20000。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)包括100个或更多个通道(20)，特别是1000个或更多个通道(20)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述堆叠(100)包括至少10个层(10)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，每个通道(20)包括位于相应通道(20)的所述出口(202)处的喷嘴(21)，其中所述喷嘴(21)包括第一最大横截面延伸长度(e1)，并且其中相应通道(20)包括与所述喷嘴(21)相邻的第二横截面延伸长度(e2)，其中所述第一最大横截面延伸长度(e1)大于所述第二横截面延伸长度(e2)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述通道(20)是平行的。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述通道(20)的横截面延伸长度为200μm或更小，特别是50μm或更小，更特别地是25μm或更小，最特别地是10μm或更小。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)还包括与所述通道(20)的所述入口(201)流动连接的第一储存器或管道(11)以及与所述通道(20)的所述出口(202)流动连接的第二储存器或管道(12)。
11.根据权利要求10所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)包括至少一个附加储存器或管道(13)，其中所述装置(1)包括将所述第一储存器或管道(11)连接至所述至少一个附加储存器或管道(13)的多个第一通道(20a)，并且其中所述装置(1)包括将所述至少一个附加储存器或管道(13)连接至所述第二储存器或管道(12)的多个第二通道(20b)。
12.一种使用根据权利要求1-11中任一项所述的装置(1)在连续相(C)中生成分散相(D)的液滴(30)的方法，其中所述分散相(D)从所述入口(201)经所述通道(20)的所述出口(202)流动进入所述连续相(C)，并且其中在所述连续相(C)中形成多个所述分散相(D)的液滴(30)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中分散内相(D1)从入口(201)经所述装置(1)的多个第一通道(20a)的相应出口(202)流动进入分散中相(D2)，其中在所述分散中相(D2)中形成多个分散內相(D1)第一液滴(31)，并且其中含有来自入口(201)的所述第一液滴(31)的分散中相(D2)经所述装置(1)的多个第二通道(20b)的相应出口(202)流动进入所述连续相(C)，其中在所述连续相(C)中形成多个所述分散内相(D1)和所述分散中相(D2)的第二液滴(32)。
14.制造根据权利要求1至11中任一项所述的装置(1)的方法，其中提供多个基底材料层(10)，并且其中在每个层(10)相应的第一侧(101)中形成多个凹槽(103)，并且其中由所述层(10)形成堆叠(100)，使得每个相应层(10)的所述第一侧(101)与相邻层(10)的相应第二侧(102)接触，从而形成所述多个通道(20)，其中所述堆叠(100)的所述层(10)相互连接在一起，尤其是相互粘合在一起。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述层(10)的所述第一侧(101)中的所述凹槽(20)通过光刻和随后的蚀刻产生。
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