CN206881319U

CN206881319U - 流体处理装置

Info

Publication number: CN206881319U
Application number: CN201720535213.3U
Authority: CN
Inventors: 杨国勇; 史建伟
Original assignee: Mao Lingfeng
Current assignee: Suzhou Suri membrane nanotechnology Co., Ltd.
Priority date: 2016-06-07
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2018-01-16
Anticipated expiration: 2027-05-12

Abstract

本实用新型公开了一种流体处理装置，包括：具有第一流体通道的基体，所述第一流体通道具有流体入口和流体出口，所述第一流体通道的流体入口分布于所述基体的第一表面；由复数根线形体相互交叉形成的多孔结构，用以与所述基体的第一表面配合形成第二流体通道，所述复数根线形体一端均与所述基体固定连接，所述多孔结构中孔洞的直径大于0但小于混杂于待处理的流体内的选定颗粒的粒径，且待处理的流体仅能通过所述第二流体通道进入第一流体通道。本实用新型的流体处理装置具有通量大、流阻小、能高效清除流体中微/纳米级颗粒等特点，可重复使用，使用寿命长，且适于规模化大批量生产。

Description

流体处理装置

技术领域

本实用新型具体涉及一种对含有颗粒物的流体进行净化处理的装置。

背景技术

在日常的生活、工作中，人们对于去除流体中的颗粒而使流体得以净化有着广泛的需求。例如，针对低质量的空气，需去除其中的粉尘、微小颗粒等，以保障人体的健康。又例如，针对水、油(食用油、汽油、柴油等)，需去除其中的颗粒物，以实现水、油的纯化。再例如，针对生物医药等领域，需去除或筛选血液和体液中的细胞、病毒、细菌等。

传统的流体处理装置(例如口罩、空气净化器等)大多存在通量低、体积大、使用寿命短等缺陷，且对于流体中细微颗粒的清除效果低下。

近年来，随着微纳米加工技术的发展，研究人员又提出了一些基于多孔薄膜的流体处理设备，即，通过在薄膜上刻蚀(腐蚀)出微米或纳米级的众多孔洞，使其可以应用于清除流体中的颗粒，尤其是微小颗粒，其尺寸能精准控制。但是这种装置存在通量与机械强度间的矛盾，通量大的，往往机械结构脆弱，而机械强度大的，通量又很小。这是由于其加工技术的限制，若孔洞越小，则薄膜厚度就需要越薄，这也使得多孔薄膜的机械支撑性能进一步劣化，无法适应恶劣环境，且使用寿命亦非常有限，所以迄今为止还不能实用化。

当前还有研究人员利用牺牲层技术，实现了包含横向流道的流体处理装置(参阅图1所示)，这些横向流道的孔径可以被控制在数个纳米，因此利于清除流体中的细微颗粒，但其通量过小。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种改良的流体处理装置，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种流体处理装置，其包括：

具有第一流体通道的基体，所述第一流体通道具有流体入口和流体出口，所述第一流体通道的流体入口分布于所述基体的第一表面；

由复数根线形体相互交叉形成的多孔结构，用以与所述基体的第一表面配合形成第二流体通道，所述复数根线形体一端均与所述基体固定连接，所述多孔结构中孔洞的直径大于0但小于混杂于待处理的流体内的选定颗粒的粒径，且待处理的流体仅能通过所述第二流体通道进入第一流体通道。

在一较为优选的实施方案中，所述的流体处理装置包括平行分布在所述基体的第一表面的复数根横梁，所述横梁沿横向在所述基体的第一表面连续延伸，其中至少两根横梁分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一根横梁直接从所述第一流体通道的流体入口上通过；以及，任一横梁上均分布有复数根线形体，该复数根线形体中的至少部分线形体的一端固定于所述横梁表面，另一端沿逐渐远离该任一横梁的方向斜向延伸和/或在平行于所述基体第一表面的面上连续延伸，并与分布在相邻于该任一横梁的另一横梁上的复数根线形体相互交叉，从而形成所述多孔结构。

较为优选的，所述线形体采用纳米线和/或微米线。

较之现有技术，本实用新型提供的流体处理装置至少具有通量大、流阻小、能高效清除流体中微/纳米级颗粒等特点，还可采用较厚的基体，机械强度高，可以(超声)清洗及多次使用，使用寿命长，且优选具有自清洁功能，同时其制备工艺简单可控，适于规模化大批量制备。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种包含横向流道的流体处理装置的剖视图；

图2为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的俯视图；

图3为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的局部剖视图；

图4为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的制备工艺流程图。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本实用新型实施例的一个方面提供的一种流体处理装置包括：

其中，所述基体可以是各种形态的，例如矩形体状、片状、多面体状、半球状、球状或其它非规则形态的。因此，所述的“第一表面”可以是所述基体上的任何一个非特定的合适的平面或曲面。

其中，所述第一流体通道可以是任意形态的通孔，其流体入口分布在所述基体的第一表面上，而其流体出口既可以分布在所述基体的与所述第一表面不同的另一表面上(例如，该另一表面可以与所述第一表面相邻、相背对)，也可分布在所述的第一表面上(当然在这种情况下，所述的第一表面上应有流体阻隔机构，使待处理的流体不会在所述第一表面上直接流动至所述流体出口处。在一些情况下，所述第一流体通道的流体出口也是可以分布在所述基体内部的，例如，当所述基体内存在用以接收经处理后的流体的空腔时。

其中，所述的待处理流体可以是气相或液相的，例如空气、水、油类，在某些情况下，也可以是呈流体状的颗粒物质的集合，或者某些物质的熔融态等。

其中，所述的“颗粒”主要是指固相颗粒，但在某些情况下，亦可以是与所述流体(特别是液相流体)不相容的液滴等。

其中，所述的线形体可以是直线形、曲线形的，优选为直线形的，其利于制备，且可使形成的多孔结构中的孔洞大小等更为可控。以及，所述的线形体可以是实心或空心的，例如纳米级或微米级的线、管等，但不限于此。

其中，所述线形体的直径优选为1nm～50μm。

其中，任一线形体的一端和与该线形体相邻的另一线形体的一端之间的距离优选为1nm～50μm。

其中，所述线形体的长度优选为50nm～200μm。

优选的，所述线形体可采用纳米线，其直径较小，可以密集分布以形成孔径较小的孔洞，进而可以在保持较高流体通量的同时，还可实现对包含较小粒径(微米乃至纳米级别)的颗粒的流体进行处理。

优选的，所述线形体可采用纳米线，由这些纳米线形成的阵列可具有超疏水结构，进而使得所述流体处理装置具有自清洁功能。

前述纳米线亦可替换为纳米管等。

例如，所述的线形体可以优选自碳纳米线、碳纳米管、ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO₂纳米线、Ag纳米线、Au纳米线等，且不限于此。

其中，所述的线形体可以通过外界转移、原位生长(例如化学生长、电化学生长)或沉积(例如物理、化学气相沉积，电沉积)等方式固定于所述基体表面或者于所述基体表面生长形成。

其中，所述第一流体通道的流体入口具有规则或不规则形状，例如多边形(矩形、菱形或其它)、圆形或椭圆形等，其可以依据实际应用之需求而简单调整。

在一些较为优选的实施方案中，所述复数根线形体的一端均与所述基体的第一表面固定连接，并环绕分布于所述第一流体通道的流体入口周围。这样的设置形式，可使分布于所述流体入口周围的复数根线形体之间形成的多孔结构均作为第二流体通道的组成部分，从而获得较大的流体通量。

在一些较为优选的实施方案中，所述的流体处理装置还包括：

彼此间隔设置的复数个凸起部，所述凸起部固定设置在所述基体的第一表面上，并沿横向在所述基体的第一表面上连续延伸，其中至少两个凸起部分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一个凸起部直接从所述第一流体通道的流体入口上通过，所述凸起部上固定连接有两根以上所述的线形体。

其中，所述的复数个凸起部是指两个或更多凸起部。其中所述的凸起部是相对于所述基体的第一表面的平坦或凹下的部分而言，其形态可以是多样的，例如，从俯视图上观察，其可以为具有直线或曲线形轮廓等的条状、片状或其它规则或不规则形态等，且不限于此。优选的，所述凸起部可以具有较大的厚度和较大的宽度，如此可以为所述线形体提供较好的支撑，而各凸起部的距离可以较大。

其中，所述的复数个凸起部可以规则或不规则、均匀或非均匀的分布在所述基体的第一表面上。

在一些较为优选的实施方案中，连接在一凸起部上的复数根线形体和连接在与该凸起部相邻的另一凸起部上的复数根线形体相互交叉。

在一些较为优选的实施案例中，所述复数个凸起部平行分布在所述基体的第一表面上。

在一些较为优选的具体实施方案中，所述凸起部的宽度为0.1μm～100μm，高度为0.1μm～400μm。

前述的“横向”系指平行或基本平行于所述基体的第一表面的任意方向。相应的，前述的“纵向”系指垂直或基本垂直于所述横向的方向。

在一些较为优选的具体实施方案中，相邻凸起部之间的距离为0.1μm～100μm。

其中，所述流体处理装置中各部分的材料选择范围是多样的，可以是无机材料，也可以是有机材料。例如，可以选自金属、硅片、陶瓷、聚合物等，且不限于此。当这些部分都选择使用无机材料时，所述流体处理装置还具有耐温度变化的特性，可以处理高温和低温流体。

在一些较为优选的实施方案中，所述凸起部表面还设置有功能材料层，所述功能材料层的材质包括光催化材料、抗菌材料等等(即形成光催化功能材料层和/或抗菌功能材料层等)，且不限于此。例如，较为典型的光催化材料可以是二氧化钛等，在包含此种功能材料的流体处理装置对流体进行处理时，若辅以紫外光照等，还可对流体中的一些有机污染物等进行光催化降解，实现对流体的多重净化。又例如，较为典型的抗菌材料可以是诸如Au、Ag等贵金属，藉其可以在流体的处理过程中，同步灭杀流体中的细菌、病毒等。

进一步的，为利于光线透入，所述基体、线形体、凸起部中的部分或全部可以由透明材料制成。

在一些较为优选的实施方案中，所述流体处理装置包括平行分布在所述基体的第一表面的复数根横梁(即所述凸起部)，所述横梁沿横向在所述基体的第一表面连续延伸，其中至少两根横梁分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一根横梁直接从所述第一流体通道的流体入口上通过；以及，任一横梁上均分布有复数根线形体，该复数根线形体中的至少部分线形体的一端固定于所述横梁表面，另一端沿逐渐远离该任一横梁的方向斜向延伸和/或在平行于所述基体第一表面的面上连续延伸，并与分布在相邻于该任一横梁的另一横梁上的复数根线形体相互交叉，从而形成所述多孔结构。

在一些具体实施例中，至少两根横梁直接从所述第一流体通道的流体入口上通过。

本实用新型实施例的另一个方面提出的一种制备所述流体处理装置的方法包括：

提供具有相背对的第一表面和第二表面的衬底；

对所述衬底进行加工，从而在所述衬底上形成第一流体通道，所述第一流体通道具有流体入口和流体出口，所述第一流体通道的流体入口分布于所述衬底的第一表面；

于所述衬底上形成复数根线形体，并使该复数根线形体相互交叉形成多孔结构，所述多孔结构与所述基体的第一表面配合形成第二流体通道，所述多孔结构中孔洞的直径大于0但小于混杂于待处理的流体内的选定颗粒的粒径，且待处理的流体仅能通过所述第二流体通道进入第一流体通道。

在一些较为具体的实施方案中，所述制备方法包括：

对所述衬底的第一表面进行加工，从而在所述衬底的第一表面形成彼此间隔设置的复数个凸起部，或者，在所述衬底的第一表面生长形成彼此间隔设置的复数个凸起部，所述凸起部沿横向在所述基体的第一表面上连续延伸，其中至少两个凸起部分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一个凸起部直接从所述第一流体通道的流体入口上通过；

于所述凸起部上生长形成复数根线形体，且使任一凸起部上的复数根线形体和与该任一凸起部相邻的另一凸起部上的复数根线形体相互交叉形成多孔结构，所述多孔结构与所述基体的第一表面配合形成第二流体通道，且待处理的流体仅能通过所述第二流体通道进入第一流体通道。

在一些更为具体的实施方案中，所述制备方法包括：

在所述衬底的第一表面设置用于纳米线(即所述线形体)生长的种子层；

在所述种子层上设置图形化的第一光刻胶掩模，再对所述衬底的第一表面进行刻蚀，从而在所述衬底的第一表面形成彼此间隔设置的复数个凸起部，之后除去所述第一光刻胶掩模；

在所述衬底的第二表面上设置图形化的第二光刻胶掩模，再对所述衬底的第二表面进行刻蚀，从而在所述衬底的第二表面形成贯穿至所述衬底的第一表面的槽孔，用以作为第一流体通道，之后除去所述第四光刻胶掩模；

在余留于所述凸起部顶部的种子层上生长形成复数根纳米线，并使该复数根纳米线相互交叉形成多孔结构。

以下将结合附图及若干实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

请参阅图2所示，在本实用新型的一实施例中，一种流体处理装置包括基体101，所述基体101具有相背对的第一表面1011和第二表面1012，且所述基体101上分布有若干作为流体通道的通孔104。所述第一表面1011上设置有平行排布的多根横梁103，所述横梁103在所述第一表面上沿横向连续延伸，其中的若干横梁103从所述通孔104上连续跨过，因此也可以被视为跨越式横梁103。其中任一横梁103上均分布有多根纳米线102，该多根纳米线102的一端均固定于该任一横梁103表面，另一端沿逐渐远离该任一横梁103的方向斜向延伸(亦可认为是侧向延伸)，并与分布在相邻于该任一横梁103的另一横梁上的多根纳米线102相互交叉，从而形成所述多孔结构105。请再次参阅图2，所述多孔结构105以俯视的视角观察为掩盖所述通孔104的网格结构。所述多孔结构105中孔洞的直径大于0但小于混杂于待处理的流体内的选定颗粒的粒径。而请参阅图3，可以看到该多根纳米线102交叉形成的多孔结构105与所述基体101的第一表面1011配合形成另一流体通道，使得待处理的流体106仅能通过该另一流体通道进入所述通孔104。

其中，因前述纳米线具有较大的高径比(或者长径比)，使得这些纳米线可密集排布于所述基体的第一表面，通过调整前述横梁之间的间距以及这些纳米线的密度、长度、延伸方向等，即可对流体中不同粒径范围的颗粒进行清除处理，特别是，当采用的均是纳米线时，通过将这些纳米线交叉形成的孔洞孔径控制在纳米级，不仅可以去除流体中的极微小的颗粒，而且因纳米线自身直径极小，还可使其对于流体的阻力被控制在很低的水平，并形成很大的流体通量，远远优于现有的多孔膜、基于横向流道的流体处理装置等。

其中，若参考业界已知的方案，将前述的纳米线的排布方式进行一定的设计，还可使之形成超疏水结构、超疏油结构，不仅可以清除流体中的颗粒，且还可通过自清洁作用，使被阻挡的颗粒无法在所述流体处理装置的功能区域(纳米线阵列表面)积聚，避免所述流体处理装置在长期使用后失效。

其中，所述横梁103可以在所述基体101的第一表面1011上以合适的密度分布，以使所述流体处理装置具有尽可能高的流体处理通量。以及，所述横梁103可具有合适的宽度，以使所述横梁103在具有足够的机械强度的同时，还可避免对所述流体处理装置的通量造成过多影响。例如，所述横梁的高度可以为0.1μm～100μm，宽度可以为0.1μm～400μm，横梁之间的间距可以为0.1μm～100μm。

其中，所述基体101可以具有较大的厚度及所述横梁103可以具有较大的高度，使其对前述纳米线阵列形成较好的支撑，同时还可进一步增强所述流体处理装置的机械强度，使所述流体处理装置耐压、耐弯折、耐碰撞、耐冲击，进而使其可以在多种环境中应用而不致损坏，例如可以应用于对高压、高速流体进行处理，这一功能是现有的多孔膜等无法企及的。

其中，所述流体处理装置各部分(101、102、103)的材料选择范围是多样的，可以是无机材料，也可以是有机材料。当这些部分都选择使用无机材料时，所述流体处理装置还具有耐温度变化的特性，可以处理高温和低温流体。

采用前述设计的所述的流体处理装置可以(超声)清洗，多次使用，且仍旧保持良好的流体处理能力。

当利用所述的流体处理装置对流体进行处理时，含有杂质颗粒的流体在进入前述多孔结构105时，其中粒径大于一定数值的颗粒(或一些与流体不相容的液滴，例如空气中的水滴或油中的水滴)被阻挡在前述多孔结构105之外，之后流体经由各纳米线之间的间隙到达通孔104的入口处后再进入通孔104，实现对流体的净化和/或者对所需颗粒(液滴)的富集回收。

请再次参阅图3所示，在该实施例的一些具体应用方案中，前述纳米线102的直径和间距可以为1nm～50μm，长度(高度)可以为50nm～200μm。所述通孔104的孔径可以为1μm～1mm。所述基体的厚度可以在1μm以上。

前述纳米线的横向截面结构可以是规则或不规则形状的，例如可以是多边形(三角形、四边形或其它)、圆形、椭圆形、星形等等。

前述纳米线102可以规则或不规则、均匀或非均匀的分布在所述基体101的第一表面上。

由这些纳米线102形成的阵列可具有超疏水结构，进而使得所述流体处理装置具有自清洁功能。

前述的纳米线102可以优选自碳纳米线、碳纳米管、ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO₂纳米线、Ag纳米线、Au纳米线等，且不限于此。

前述纳米线102可以通过外界转移、原位生长(例如化学生长、电化学生长)或沉积(例如物理、化学气相沉积，电沉积)等方式固定于所述基体表面或者于所述基体表面生长形成。

前述通孔104的形状(特别是横向截面的形状)可以是多样的，例如可以是圆形、正方形、长方形、菱形、多边形或其它规则或不规则形状。

在该实施例的一些具体应用方案中，所述纳米线102可以由光催化材料或具有抗菌、杀菌功能的材料形成，或者，所述纳米线102也可以是表面覆盖有光催化材料或具有杀菌、抗菌功能的材料形成的涂层。

例如，所述纳米线102可采用ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO2纳米线等具有光催化的性质的纳米线，在光辅助照射下，能够降解流体中的有机物。

例如，所述纳米线102可采用Ag纳米线、Au纳米线等，以杀灭流体中的细菌、病毒、微生物。

在该实施例的一些具体应用方案中，所述基体101的第一表面1011上还设置有光催化材料层或抗菌材料层等。

在以包含光催化材料层的流体处理装置对流体进行处理时，若辅以紫外光照等，还可对流体中的一些有机污染物等进行光催化降解，实现对流体的多重净化。

其中，为利于光线透入，所述基体、凸起部、纳米线中的部分或全部可以由透明材料制成。

其中，较为典型的光催化材料可以是二氧化钛等，但不限于此。

其中，为形成所述光催化材料层，本领域技术人员可以采用业界已知的多种方式，例如涂布(旋涂、喷涂、印刷等)、物理或化学气相沉积(如MOCVD、PECVD、原子层沉积等)、溅射等等，且不限于此。

其中，所述光催化材料层的厚度可以被控制在纳米级，以尽量减少其对所述流体处理装置的流体通量的影响。

而在以包含抗菌材料层的流体处理装置对流体进行处理时，可以在流体的处理过程中，同步灭杀流体中的细菌、病毒等，实现对流体的多重净化。

其中，较为典型的抗菌材料可以是诸如Au、Ag等贵金属等，但不限于此。

其中，为形成所述抗菌材料层，本领域技术人员可以采用业界已知的多种方式，例如涂布(旋涂、喷涂、印刷等)、物理或化学气相沉积(如MOCVD、PECVD、原子层沉积等)、溅射等等，且不限于此。

其中，所述抗菌材料层的厚度可以被控制在纳米级，以尽量减少其对所述流体处理装置的流体通量的影响。

本实用新型的所述流体处理装置可以通过物理、化学方法制备，例如可以是化学生长法、物理加工法等，特别是MEMS(微机电系统，Microelectromechanical Systems)法等。

例如，请参阅图4所示，在该实施例中，一种流体处理装置的制备工艺可以包括如下步骤：

S1：在衬底(例如硅片)的第一表面上沉积用于纳米线生长的种子层。

S2：在所述种子层上设置图形化的光刻胶掩模，其包含光刻出微纳米尺度的线条。

S3：利用所述光刻胶掩模对所述衬底的第一表面进行刻蚀，从而在所述衬底的第一表面形成彼此间隔设置的多根微纳米尺度的横梁结构，之后除去所述光刻胶掩模。

S4：在所述衬底的第二表面上设置光刻胶形成的图形化刻蚀掩模。

S5：对所述衬底的第二表面进行刻蚀，并刻蚀至所述横梁底部，从而在所述衬底的第二表面形成用作流体通道的槽孔，并除去光刻胶。

S6：在种子层上生长纳米线，控制纳米线的生长条件，使纳米线有一定的侧向生长比率，并且形成微纳米尺度的交叉网格。

S7：划片、封装，制得流体处理装置。

前述各步骤中采用的刻蚀方法可以是光刻、机械刻蚀、干法刻蚀、湿法刻蚀等。

例如，在前述步骤中，形成图形化(纳米图形)的光刻胶掩模的方法包括：光刻技术、纳米小球掩膜技术、纳米(金属)颗粒掩膜技术等，且不限于此。

例如，在前述步骤中，可通过业界已知的方式，例如RIE、ICP、湿法腐蚀、电化学腐蚀等刻蚀出横梁103、通孔104等。

显然，本实用新型流体处理装置的制备工艺是简单可控的，适合批量化大规模生产。

应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种流体处理装置，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的流体处理装置，其特征在于：所述复数根线形体的一端均与所述基体的第一表面固定连接，并环绕分布于所述第一流体通道的流体入口周围；和/或，所述的流体处理装置还包括彼此间隔设置的复数个凸起部，所述凸起部固定设置在所述基体的第一表面上，并沿横向在所述基体的第一表面上连续延伸，其中至少两个凸起部分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一个凸起部直接从所述第一流体通道的流体入口上通过，所述凸起部上固定连接有两根以上所述的线形体。

3.根据权利要求2所述的流体处理装置，其特征在于：连接在一凸起部上的复数根线形体和连接在与该凸起部相邻的另一凸起部上的复数根线形体相互交叉；和/或，所述复数个凸起部平行分布在所述基体的第一表面上；和/或，所述凸起部的形状包括长条状或片状；和/或，所述的复数个凸起部均匀分布或非均匀分布在所述基体的第一表面上；和/或，所述凸起部的宽度为0.1μm～100μm，高度为0.1μm～400μm；和/或，相邻凸起部之间的距离为0.1μm～100μm。

4.根据权利要求2-3中任一项所述的流体处理装置，其特征在于：所述凸起部表面还设置有光催化功能材料层和/或抗菌功能材料层；和/或，所述基体、所述复数根线形体、所述复数个凸起部中的至少一者的至少局部为透明结构。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的流体处理装置，其特征在于：所述线形体的直径为1nm～50μm；和/或，其中任一线形体的一端和与该线形体相邻的另一线形体的一端之间的距离为1nm～50μm；和/或，所述线形体的长度为50nm～200μm；和/或，至少于所述线形体表面还分布有光催化材料或抗菌材料；和/或，所述基体和所述复数根线形体中的至少一者的至少局部为透明结构。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的流体处理装置，其特征在于：所述线形体为直线形。

7.根据权利要求6所述的流体处理装置，其特征在于包括平行分布在所述基体的第一表面的复数根横梁，所述横梁沿横向在所述基体的第一表面连续延伸，其中至少两根横梁分别与所述第一流体通道的流体入口的相背对的两侧相邻设置，至少一根横梁直接从所述第一流体通道的流体入口上通过；以及，任一横梁上均分布有复数根线形体，该复数根线形体中的至少部分线形体的一端固定于所述横梁表面，另一端沿逐渐远离该任一横梁的方向斜向延伸和/或在平行于所述基体第一表面的面上连续延伸，并与分布在相邻于该任一横梁的另一横梁上的复数根线形体相互交叉，从而形成所述多孔结构。

8.根据权利要求7所述的流体处理装置，其特征在于：至少两根横梁直接从所述第一流体通道的流体入口上通过。

9.根据权利要求6所述的流体处理装置，其特征在于：所述线形体包括碳纳米线、碳纳米管、ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO₂纳米线、Ag纳米线、Au纳米线中的任一种或两种以上的组合。

10.根据权利要求1所述的流体处理装置，其特征在于：所述第一流体通道的流体入口具有规则或不规则形状，所述规则形状包括多边形、圆形或椭圆形；和/或，所述第一流体通道的孔径为1μm～1mm；和/或，所述基体的厚度在1μm以上。