[發(fā)明專利]流體處理裝置及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610398449.7
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN107469477A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊國勇;史建偉
• 申請（專利權(quán)）人: 楊國勇;史建偉;蔡勇;毛凌鋒
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;B01D53/86;B01D53/44;C02F1/00;C02F1/32;C02F1/50
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 王鋒

1.一種流體處理裝置，其特征在于包括：

具有第一流體通道的基體，所述第一流體通道具有流體入口和流體出口，所述第一流體通道的流體入口分布于所述基體的第一表面；

彼此間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)個凸起部，所述凸起部沿橫向在所述基體的第一表面上連續(xù)延伸，下部固定設(shè)置于所述基體的第一表面，上部設(shè)有沿橫向連續(xù)延伸的帽形結(jié)構(gòu)，所述帽形結(jié)構(gòu)的相背對的兩側(cè)部沿側(cè)向外延，而相鄰帽形結(jié)構(gòu)之間形成有可供流體通過的開口部，所述開口部的口徑大于0但小于混雜于待處理的流體內(nèi)的選定顆粒的粒徑，其中至少兩個所述的凸起部分別與所述第一流體通道的流體入口的相背對的兩側(cè)相鄰設(shè)置，以及至少一個所述的凸起部直接從所述第一流體通道的流體入口上通過，從而使復(fù)數(shù)個帽形結(jié)構(gòu)、復(fù)數(shù)個凸起部與基體之間配合形成與所述第一流體通道連通的第二流體通道，且待處理的流體僅能通過所述第二流體通道進入第一流體通道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體處理裝置，其特征在于：至少兩個所述的凸起部直接從所述第一流體通道的流體入口上通過。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體處理裝置，其特征在于：所述復(fù)數(shù)個凸起部平行分布在所述基體的第一表面上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體處理裝置，其特征在于：所述帽形結(jié)構(gòu)與凸起部一體設(shè)置；和/或，所述帽形結(jié)構(gòu)具有倒梯形截面結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的流體處理裝置，其特征在于：形成于相鄰帽形結(jié)構(gòu)之間的開口部的口徑為1nm～50μm；和/或，所述帽形結(jié)構(gòu)的高度為50nm～200μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的流體處理裝置，其特征在于：相鄰?fù)蛊鸩恐g的距離為0.1μm～100μm；和/或，所述凸起部的高度為0.1μm～400μm，寬度為0.1μm～100μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的流體處理裝置，其特征在于：所述第一流體通道的孔徑為1μm～1mm；和/或，所述基體的厚度在1μm以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的流體處理裝置，其特征在于：至少于所述凸起部、帽形結(jié)構(gòu)和基體中的任一者的表面還設(shè)置有功能材料層，所述功能材料層的材質(zhì)包括光催化材料或抗菌材料；和/或，所述凸起部、帽形結(jié)構(gòu)和基體中的至少一者的至少局部為透明結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求1-8中任一項所述流體處理裝置的制備方法，其特征在于包括：

提供具有第一表面和與第一表面相背對的第二表面的襯底；

在所述襯底的第一表面加工形成彼此間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)個凸起部，所述凸起部沿橫向在所述基體的第一表面上連續(xù)延伸，其下部固定設(shè)置于所述基體的第一表面；

對所述襯底的第二表面進行加工，形成貫穿所述襯底的第一流體通道，并使所述第一流體通道的流體入口分布于所述襯底的第一表面，且使至少兩個所述的凸起部分別與第一流體通道的流體入口的相背對的兩側(cè)相鄰設(shè)置以及使至少一個所述的凸起部直接從所述第一流體通道的流體入口上通過；

在所述凸起部上部形成沿橫向連續(xù)延伸的帽形結(jié)構(gòu)，并使所述帽形結(jié)構(gòu)的相背對的兩側(cè)部沿側(cè)向外延，且使相鄰帽形結(jié)構(gòu)之間形成有可供流體通過的開口部，所述開口部的口徑大于0但小于混雜于待處理的流體內(nèi)的選定顆粒的粒徑，從而在復(fù)數(shù)個帽形結(jié)構(gòu)、復(fù)數(shù)個凸起部與襯底之間配合形成第二流體通道，且待處理的流體僅能通過所述第二流體通道進入第一流體通道。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于包括：

在所述襯底的第一表面上設(shè)置圖形化的第一掩模，再對所述襯底的第一表面進行刻蝕，從而在所述襯底的第一表面形成彼此間隔設(shè)置的復(fù)數(shù)個凸起部，之后除去所述第一掩模；

在所述襯底的第二表面上設(shè)置圖形化的第二掩模，再對所述襯底的第二表面進行刻蝕，直至形成貫穿所述襯底的第一流體通道，再除去所述第二掩模；

至少選用蒸鍍、沉積和生長中的任一種方式在所述復(fù)數(shù)個凸起部上部分別形成帽形結(jié)構(gòu)，并使所述帽形結(jié)構(gòu)的相背對的兩側(cè)部沿側(cè)向外延，且使相鄰帽形結(jié)構(gòu)之間形成所述的開口部。