[發明專利]一種核殼型氣溶膠發生系統及其在制備核殼型氣溶膠中的用途

有效

• 申請號: 201710511897.8
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107271236B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 王煒罡;彭超;雷婷;葛茂發;石亞軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 11535 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉元霞;牛艷玲

1.一種核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，包括氣溶膠霧化發生系統、粒徑篩分系統、包覆系統和加濕系統，其中，

所述氣溶膠霧化發生系統包括氣源（1）、霧化器（2）和第一干燥管（3）；

所述包覆系統包括飽和室（4）、冷凝室（5）和溶蝕器（6）；

所述粒徑篩分系統包括第一粒徑篩分裝置（7）和第二粒徑篩分裝置（8）；

所述加濕系統包括依次相連的預加濕器（11）、至少一個加濕器（12）和濕度控制系統；

所述濕度控制系統包括氣泵（13）、脈沖寬度調制閥門（14）、第二干燥管（15）、氣路加濕裝置（16）、儲液罐（17）及水泵（18）；

所述氣源（1）與霧化器（2）相連，所述霧化器（2）與飽和室（4）相連，所述第一干燥管（3）安裝于所述霧化器（2）與飽和室（4）的中間，所述飽和室（4）進一步與所述冷凝室（5）相連；所述溶蝕器（6）設置在所述冷凝室（5）的后方；

所述第一粒徑篩分裝置（7）安裝于所述第一干燥管（3）和飽和室（4）之間；

所述第二粒徑篩分裝置（8）安裝于所述溶蝕器（6）的后方；

所述預加濕器（11）與所述第二粒徑篩分裝置（8）相連；

所述氣路加濕裝置（16）、儲液罐（17）與水泵（18）依次相連且三者構成循環；

所述氣泵（13）與所述脈沖寬度調制閥門（14）相連，所述脈沖寬度調制閥門（14）分別與第二干燥管（15）和氣路加濕裝置（16）相連；所述第二干燥管（15）和氣路加濕裝置（16）并聯后再與加濕器（12）相連；所述預加濕器（11）與所述氣泵（13）相連構成循環。

2.如權利要求1所述的核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，所述氣源（1）采用合成空氣、高純氮氣或凈化后的空氣；

所述霧化器（2）為耐壓裝置，用于氣溶膠的霧化發生，其采用石英、不銹鋼或聚四氟乙烯材料進行制備。

3.如權利要求2所述的核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，所述飽和室（4）用于有機蒸汽的產生，采用耐高溫抗腐蝕材料玻璃、石英、不銹鋼或聚四氟乙烯進行制備；

所述冷凝室（5）用于飽和有機蒸汽的冷凝，形成核殼型氣溶膠，采用抗腐蝕的材料玻璃、石英、不銹鋼或聚四氟乙烯進行制備；

所述冷凝室（5）采用半導體制冷，冷凝水循環以及壓縮機制冷方式中的一種制冷。

4.如權利要求1所述的核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，所述第一干燥管（3）采用硅膠干燥管、擴散干燥管、Nafion管裝置中的一種或多種；

通過所述第一干燥管（3）將霧化器產生的氣溶膠的相對濕度降低至15%以下。

5.如權利要求1所述的核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，所述溶蝕器（6）用于吸收去除過量的有機蒸汽；

所述溶蝕器（6）采用抗腐蝕的材料玻璃、石英、不銹鋼或聚四氟乙烯進行制備；

所述第一粒徑篩分裝置（7）用于特定粒徑氣溶膠的篩分選取；

所述第二粒徑篩分裝置（8）安裝于所述包覆系統的后方用于特定粒徑核殼型氣溶膠的篩分選取；所述第一粒徑篩分裝置（7）和第二粒徑篩分裝置（8）使用差分電遷移率分析儀。

6.如權利要求1所述的核殼型氣溶膠發生系統，其特征在于，所述氣泵（13）用于控制加濕系統的氣路循環，采用旋片泵、隔膜泵或活塞泵，其抽氣速度為1毫升每分鐘至100升每分鐘；

所述脈沖寬度調制閥門（14）用于控制第二干燥管（15）和氣路加濕裝置（16）的干濕氣流量配比，得到特定相對濕度的加濕氣；

所述第二干燥管（15）采用硅膠干燥管、擴散干燥管、Nafion管裝置中的一種或多種；

所述氣路加濕裝置（16）用于調節加濕氣的相對濕度至飽和；

所述儲液罐（17）采用玻璃、塑料、石英、不銹鋼或聚四氟乙烯材料進行制備，用于儲存液態水；

所述水泵（18）用于水循環，采用隔膜泵、蠕動泵、活塞泵。