CN220345863U - 一种微液滴热固化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微液滴热固化装置，包括壳体、热固化平台、压板、封盖和收集瓶，所述热固化平台设置在所述壳体和压板之间，所述封盖罩设在所述压板上方且与所述壳体配接；所述热固化平台内集成有加热组件，所述加热组件用于产生热量且将热量均匀分散在所述热固化平台上，所述壳体上固定有控制器，所述控制器电连接有电源，且所述控制器和所述加热组件电连接用于控制所述加热组件的加热温度；所述热固化平台靠近所述压板的一侧设置有沟槽，所述沟槽内收容有导管，所述导管的一端连通有微液滴生成单元、另一端悬空在所述收集瓶内。本实用新型能够保证微液滴受热均匀，提高了对微液滴的加热效率，解决了微液滴易融合的技术问题。

Description

一种微液滴热固化装置

技术领域

本实用新型涉及微流控技术领域，特别涉及一种微液滴热固化装置。

背景技术

微流控芯片技术制备微球一般过程是先将单体或聚合流体在微流控通道中乳化形成微液滴，然后在收集通道内通过聚合、冻结和溶剂蒸发等作用使液滴形成微球。其中聚合反应的引发方式主要有热引发、光引发、辐射引发等。热引发聚合制备聚合物微球通常在40℃～100℃中等温度下进行，受材料体系、浓度、微液滴尺寸等影响，所需温度及时长不同。通常在液滴微流控技术领域，热引发聚合的方法是将微液滴统一收集至容器内，随后将容器置于水浴中或加热台上，并使容器内物质保持旋转受热。上述方案的缺点在于，温度分布不均匀，加热效率较低且微液滴易融合。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种微液滴热固化装置，该微液滴热固化装置能够保证微液滴受热均匀，提高了对微液滴的加热效率，解决了微液滴易融合的技术问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种微液滴热固化装置，包括壳体、热固化平台、压板、封盖和收集瓶，所述热固化平台设置在所述壳体和压板之间，所述封盖罩设在所述压板上方且与所述壳体配接；

所述热固化平台内集成有加热组件，所述加热组件用于产生热量且将热量均匀分散在所述热固化平台上，所述壳体上固定有控制器，所述控制器电连接有电源，且所述控制器和所述加热组件电连接用于控制所述加热组件的加热温度；

所述热固化平台靠近所述压板的一侧设置有沟槽，所述沟槽内收容有导管，所述导管的一端连通有微液滴生成单元、另一端悬空在所述收集瓶内。

进一步的，所述加热组件包括多个加热棒，多个加热棒间隔均匀的分布在所述热固化平台内，且所述加热棒与所述控制器电连接。

进一步的，所述热固化平台的侧面开设有多个间隔均与的通孔，所述加热棒容纳在所述通孔中。

进一步的，所述壳体上固定有安装架，所述热固化平台和所述安装架固定连接，所述压板和所述安装架抵接。

进一步的，所述安装架的上表面上开设有容纳槽，所述热固化平台固定容纳在所述容纳槽中，且所述热固化平台的顶面与所述安装架的上表面共面，所述沟槽开设在所述热固化平台的顶面上。

进一步的，所述安装架的上表面上还开设有出口槽和多个进口槽，所述出口槽和进口槽均用于收纳所述导管。

进一步的，所述壳体外侧固定有固定板，所述固定板开设有限位孔，所述限位孔的一端对应着所述出口槽、另一端位于所述收集瓶的正上方，所述导管的另一端穿过所述限位孔悬空在所述收集瓶内。

进一步的，所述控制器上集成有操作面板，所述操作面板与所述壳体卡接，所述操作面板上具有用于显示温度值的显示屏和用于调节温度值的调节按钮。

进一步的，所述壳体上还设置有开关按钮以及与所述电源电连接的电源接口，所述开关按钮和电源接口均与所述控制器电连接。

进一步的，所述壳体外还固定有杯架，所述收集瓶设置在所述杯架上。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型通过控制器控制加热棒产生固定的热量，且加热棒间隔均匀的布置在热固化平台内，然后将用于流动微液滴的导管容纳在热固化平台的沟槽内，保证微液滴受热均匀，提高了对微液滴的加热效率，解决了微液滴易融合的技术问题。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种微液滴热固化装置的结构示意图；

图2为微液滴热固化装置的局部爆炸图；

图3为微液滴热固化装置的俯视图；

图4为图3中沿A-A的剖视图；

图5为图4中B部分的放大图；

图6为微液滴热固化装置的部分结构示意图；

图7为微液滴热固化装置的电路控制框图。

2、壳体；20、安装架；200、容纳槽；201、出口槽；202、进口槽；203、上表面；204、第一限位块；205、第二限位块；3、热固化平台；30、沟槽；31、侧面；32、通孔；33、顶面；4、压板；40、提手；5、封盖；6、收集瓶；7、加热组件；70、加热棒；8、控制器；80、操作面板；81、显示屏；82、调节按钮；9、电源；10、固定板；100、限位孔；11、开关按钮；12、电源接口；13、杯架。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，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。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。在本实用新型的描述中，“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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图7所示，本实用新型一实施例的一种微液滴热固化装置，包括壳体2、热固化平台3、压板4、封盖5和收集瓶6，热固化平台3设置在壳体2和压板4之间，封盖5罩设在压板4上方且与壳体2配接。

热固化平台3内集成有加热组件7，加热组件7用于产生热量且将热量均匀分散在热固化平台3上，壳体2上固定有控制器8，控制器8电连接有电源9，且控制器8和加热组件7电连接用于控制加热组件7的加热温度。热固化平台3的温控范围是室温-99℃。

热固化平台3靠近压板4的一侧设置有沟槽30，沟槽30内收容有导管，导管的一端连通有微液滴生成单元、另一端悬空在收集瓶6内。沟槽30的总长度为90cm，即沟槽30可放置导管的最大长度是90cm。

加热组件7包括多个加热棒70，多个加热棒70间隔均匀的分布在热固化平台3内，且加热棒70与控制器8电连接。

具体的，热固化平台3的侧面31开设有多个间隔均与的通孔32，加热棒70容纳在通孔32中。封盖5采用茶色亚克力板制作。

壳体2呈六棱柱形设计，壳体2上固定有安装架20，压板4和封盖5均与安装架20抵接，安装架20采用POM塑料制备而成，热固化平台3和安装架20固定连接。热固化平台3的材质为铝合金。具体的，安装架20通过螺丝和壳体2固定连接。

安装架20的上表面203上开设有容纳槽200，热固化平台3固定容纳在容纳槽200中，且热固化平台3的顶面33与安装架20的上表面203共面，沟槽30开设在热固化平台3的顶面33上。具体的，热固化平台3通过螺丝和安装架20固定连接，且热固化平台3和安装架20之间留有间隙。

安装架20的上表面203上还开设有出口槽201和多个进口槽202，出口槽201和进口槽202均用于收纳导管。由于安装架20设有若干个进口槽202和一个出口槽201，因此导管的放置长度可以是其它长度的，且绕线的方式也不是唯一的。本实施例中微液滴在热固化平台3上停留时间t可以为5-1500s。

安装架20的上表面203上还周向分布有多个第一限位块204和第二限位块205，多个第一限位块204用于限位压板4，多个第二限位块205用于限位封盖5。

壳体2外侧固定有固定板10，固定板10开设有限位孔100，限位孔100的一端对应着出口槽201、另一端位于收集瓶6的正上方，导管的另一端穿过限位孔100悬空在收集瓶6内。

壳体2外还固定有杯架13，收集瓶6设置在杯架13上。具体的，杯架13和壳体2一体成型。

控制器8上集成有操作面板80，操作面板80与壳体2卡接，操作面板80上具有用于显示温度值的显示屏81和用于调节温度值的调节按钮82。壳体2上还设置有开关按钮11以及与电源9电连接的电源接口12，开关按钮11和电源接口12均与控制器8电连接。

压板4上设有提手40便于提起压板4。且压板4的材质采用聚四氟乙烯，使其具备耐高温的效果。

本实用新型中的热固化装置与微液滴生成单元串联使用，其中微液滴生成单元可以是具有流动聚焦型、T型或Y型等结构的聚合物材质芯片或是具有同轴结构的玻璃毛细管芯片。具体地，物料经过输送至微液滴生成单元后，通过调控微流控芯片结构、材料、运行参数等，使液滴相在流动相剪切力作用下，形成单分散微液滴，芯片的微液滴产物出口管路与热固化装置相连通，连通方式可以是：1)在微液滴热固化装置中热固化平台3的沟槽30内盘好导管，将芯片的出口管路通过转接头与沟槽30内的导管入口连接；或2)将芯片的出口管路预留一定长度，将预留的管路直接盘在热固化平台3的沟槽30内，直接将液滴输送至热固化装置；最终导管由导管出口位置插入固定板10的限位孔100中，其末端置于收集瓶6内。微液滴生成后被输送至该热固化装置，热固化装置的热固化平台3上采用透明管路绕线盘设计。其控温范围在室温-99℃，实现微液滴在管路里连续化流动的同时通过升温加热进行实时热引发聚合，完成微球充分固化并集中收集。

本实用新型通过控制器8控制加热棒70产生固定的热量，且加热棒70间隔均匀的布置在热固化平台3内，然后将用于流动微液滴的导管容纳在热固化平台3的沟槽30内，保证微液滴受热均匀，提高了对微液滴的加热效率，解决了微液滴易融合的技术问题。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种微液滴热固化装置，其特征在于，包括壳体(2)、热固化平台(3)、压板(4)、封盖(5)和收集瓶(6)，所述热固化平台(3)设置在所述壳体(2)和压板(4)之间，所述封盖(5)罩设在所述压板(4)上方且与所述壳体(2)配接；

所述热固化平台(3)内集成有加热组件(7)，所述加热组件(7)用于产生热量且将热量均匀分散在所述热固化平台(3)上，所述壳体(2)上固定有控制器(8)，所述控制器(8)电连接有电源(9)，且所述控制器(8)和所述加热组件(7)电连接用于控制所述加热组件(7)的加热温度；

所述热固化平台(3)靠近所述压板(4)的一侧设置有沟槽(30)，所述沟槽(30)内收容有导管，所述导管的一端连通有微液滴生成单元、另一端悬空在所述收集瓶(6)内。

2.根据权利要求1所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述加热组件(7)包括多个加热棒(70)，多个加热棒(70)间隔均匀的分布在所述热固化平台(3)内，且所述加热棒(70)与所述控制器(8)电连接。

3.根据权利要求2所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述热固化平台(3)的侧面(31)开设有多个间隔均与的通孔(32)，所述加热棒(70)容纳在所述通孔(32)中。

4.根据权利要求1所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述壳体(2)上固定有安装架(20)，所述热固化平台(3)和所述安装架(20)固定连接，所述压板(4)和所述安装架(20)抵接。

5.根据权利要求4所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述安装架(20)的上表面(203)上开设有容纳槽(200)，所述热固化平台(3)固定容纳在所述容纳槽(200)中，且所述热固化平台(3)的顶面(33)与所述安装架(20)的上表面(203)共面，所述沟槽(30)开设在所述热固化平台(3)的顶面(33)上。

6.根据权利要求4所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述安装架(20)的上表面(203)上还开设有出口槽(201)和多个进口槽(202)，所述出口槽(201)和进口槽(202)均用于收纳所述导管。

7.根据权利要求6所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述壳体(2)外侧固定有固定板(10)，所述固定板(10)开设有限位孔(100)，所述限位孔(100)的一端对应着所述出口槽(201)、另一端位于所述收集瓶(6)的正上方，所述导管的另一端穿过所述限位孔(100)悬空在所述收集瓶(6)内。

8.根据权利要求1所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述控制器(8)上集成有操作面板(80)，所述操作面板(80)与所述壳体(2)卡接，所述操作面板(80)上具有用于显示温度值的显示屏(81)和用于调节温度值的调节按钮(82)。

9.根据权利要求1所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述壳体(2)上还设置有开关按钮(11)以及与所述电源(9)电连接的电源接口(12)，所述开关按钮(11)和电源接口(12)均与所述控制器(8)电连接。

10.根据权利要求1所述的微液滴热固化装置，其特征在于，所述壳体(2)外还固定有杯架(13)，所述收集瓶(6)设置在所述杯架(13)上。