[發明專利]制備包含陽離子和陰離子的溶液的裝置和方法

在審

• 申請號: 201380033546.0
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN104411644A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 金建余;王廣偉;胡培新
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: C02F1/68
• 分類號: C02F1/68;C02F1/461
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種制備包含陽離子和陰離子的溶液的裝置，包括：

-至少一個陽離子釋放模塊(10)，所述至少一個陽離子釋放模塊中的每個均被配置為釋放至少一種類型的陽離子；

-至少一個陰離子釋放模塊(12)，所述至少一個陰離子釋放模塊中的每個均被配置為釋放至少一種類型的陰離子；

-控制器(14)，被配置為控制至少一個所述陽離子釋放模塊和至少一個所述陰離子釋放模塊以釋放對應類型的離子。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述裝置包括至少兩個分別用于不同類型的陽離子的陽離子釋放模塊(10，10’)，

和/或

至少兩個分別用于不同類型的陰離子的陰離子釋放模塊(12，12’)。

3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述陽離子釋放模塊包括：

-連接到所述控制器并且被配置為浸入所述溶液中的金屬和/或合金電極(2)；

所述控制器(14)被配置為在所述金屬和/或合金電極(2)上施加正電壓，使得陽離子被釋放到所述溶液中。

4.根據權利要求1所述的裝置，其中所述陽離子釋放模塊包括用于容納包含所述類型的陽離子的第一電解質的第一容器(3)，所述第一容器(3)具有分離所述第一電解質與所述溶液的陽離子膜(30)，

所述控制器(14)被配置為對所述第一電解質施加正電壓，使得所述類型的陽離子通過所述陽離子膜(30)被釋放到所述溶液中。

5.根據權利要求1或4所述的裝置，其中所述陰離子釋放模塊包括用于容納包含所述類型的陰離子的第二電解質的第二容器(4)，所述第二容器(4)具有用于分離所述第二電解質與所述溶液的陰離子膜(40)，

所述控制器(14)被配置為對所述第二電解質施加負電壓，使得所述類型的陰離子通過所述陰離子膜(40)被釋放到所述溶液中。

6.根據權利要求1所述的裝置，其中所述陽離子釋放模塊(10)包括存儲所述陽離子并且被配置為浸入所述溶液中的陽離子絡合聚合物和/或凝膠，

所述控制器(14)被配置為電解所述溶液中的水并且生成H⁺離子，所述H⁺離子進入所述陽離子絡合聚合物和/或凝膠并且從所述聚合物和/或凝膠中交換出所述類型的陽離子并且進入所述溶液中；

和/或

所述陰離子釋放模塊(12)包括存儲所述陰離子并且被配置為浸入所述溶液中的陰離子絡合聚合物和/或凝膠，

所述控制器(14)被配置為電解所述溶液中的水并且生成OH^-離子，所述OH^-離子進入所述陰離子絡合聚合物和/或凝膠并且從所述聚合物和/或凝膠中交換出所述類型的陰離子并且進入所述溶液中。

7.根據權利要求1至6中的任一項所述的裝置，其中，所述控制器(14)向所述陽離子釋放模塊(10)和所述陰離子釋放模塊(12)提供電流以釋放離子；

所述控制器(14)被配置為根據所述對應陽離子的第一濃度，確定流過每個陽離子釋放模塊(10)的電流振幅和流動時間；和/或

所述控制器(14)被配置為根據所述對應陰離子的第二濃度，確定流過每個陰離子釋放模塊(12)的電流振幅和流動時間；

其中，所述控制器(14)被配置為控制針對所述陽離子釋放模塊(10)和所述陰離子釋放模塊(12)的電流振幅和流動時間，以保持所產生的陽離子的總電量和所產生的陰離子的總電量相等；并且

所述裝置還包括：

-用于容納所述溶液的第三容器(50)。

8.根據權利要求1所述的裝置，還包括：

-第一單元，被配置為獲得關于所述溶液的用途的信息；

-第二單元，被配置為根據所獲得的信息，確定所述溶液中的第一類型陽離子和/或第二類型陰離子；

所述控制器根據所確定的第一類型陽離子和/或所確定的第二類型陰離子，選擇至少一個所述陽離子釋放模塊和/或至少一個所述陰離子釋放模塊。

9.一種制備包含陽離子和陰離子的溶液的方法，包括以下步驟：

-從至少一個陽離子釋放模塊(10)中選擇至少一個以釋放相應的陽離子；

-從至少一個陰離子釋放模塊(12)中選擇至少一個以釋放相應的陰離子。