[發明專利]流體處理裝置

在審

• 申請號: 201610399546.8
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN107469480A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 楊國勇;史建偉
• 申請（專利權）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: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 王鋒

技術領域

本申請具體涉及一種對含有顆粒物的流體進行凈化處理的裝置。

背景技術

在日常的生活、工作中，人們對于去除流體中的顆粒而使流體得以凈化有著廣泛的需求。例如，針對低質量的空氣，需去除其中的粉塵、微小顆粒等，以保障人體的健康。又例如，針對水、油(食用油、汽油、柴油等)，需去除其中的顆粒物，以實現水、油的純化。再例如，針對生物醫藥等領域，需去除或篩選血液和體液中的細胞、病毒、細菌等。

傳統的流體處理裝置(例如口罩、空氣凈化器等)大多存在通量低、體積大、使用壽命短等缺陷，且對于流體中細微顆粒的清除效果低下。

近年來，隨著微納米加工技術的發展，研究人員又提出了一些基于多孔薄膜的流體處理設備，即，通過在薄膜上刻蝕(腐蝕)出微米或納米級的眾多孔洞，使其可以應用于清除流體中的顆粒，尤其是微小顆粒，其尺寸能精準控制。但是這種裝置存在通量與機械強度間的矛盾，通量大的，往往機械結構脆弱，而機械強度大的，通量又很小。這是由于其加工技術的限制，若孔洞越小，則薄膜厚度就需要越薄，這也使得多孔薄膜的機械支撐性能進一步劣化，無法適應惡劣環境，且使用壽命亦非常有限，所以迄今為止還不能實用化。

當前還有研究人員利用犧牲層技術，實現了包含橫向流道的流體處理裝置(參閱圖1所示)，這些橫向流道的孔徑可以被控制在數個納米，因此利于清除流體中的細微顆粒，但其通量過小。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種改良的流體處理裝置，以克服現有技術中的不足。

為實現前述發明目的，本申請采用的技術方案包括：

本申請實施例提供了一種流體處理裝置，其包括：

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；

由復數根線形體相互交叉形成的多孔結構，用以與所述基體的第一表面配合形成第二流體通道，所述復數根線形體一端均與所述基體固定連接，所述多孔結構中孔洞的直徑大于0但小于混雜于待處理的流體內的選定顆粒的粒徑，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。

在一較為優選的實施方案中，所述的流體處理裝置包括平行分布在所述基體的第一表面的復數根橫梁，所述橫梁沿橫向在所述基體的第一表面連續延伸，其中至少兩根橫梁分別與所述第一流體通道的流體入口的相背對的兩側相鄰設置，至少一根橫梁直接從所述第一流體通道的流體入口上通過；以及，任一橫梁上均分布有復數根線形體，該復數根線形體中的至少部分線形體的一端固定于所述橫梁表面，另一端沿逐漸遠離該任一橫梁的方向斜向延伸和/或在平行于所述基體第一表面的面上連續延伸，并與分布在相鄰于該任一橫梁的另一橫梁上的復數根線形體相互交叉，從而形成所述多孔結構。

較為優選的，所述線形體采用納米線和/或微米線。

較之現有技術，本申請提供的流體處理裝置至少具有通量大、流阻小、能高效清除流體中微/納米級顆粒等特點，還可采用較厚的基體，機械強度高，可以(超聲)清洗及多次使用，使用壽命長，且優選具有自清潔功能，同時其制備工藝簡單可控，適于規模化大批量制備。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有技術中一種包含橫向流道的流體處理裝置的剖視圖；

圖2為本申請一實施例中一種流體處理裝置的俯視圖；

圖3為本申請一實施例中一種流體處理裝置的局部剖視圖；

圖4為本申請一實施例中一種流體處理裝置的制備工藝流程圖。

具體實施方式

鑒于現有技術中的不足，本案發明人經長期研究和大量實踐，得以提出本申請的技術方案。如下將對該技術方案、其實施過程及原理等作進一步的解釋說明。

本申請實施例的一個方面提供的一種流體處理裝置包括：

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；