[發明專利]一種自修復微膠囊的微流控制備裝置及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201811093680.0
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN109126652A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 陳永平;趙遠錦;孫美美;高崴
• 申請（專利權）人: 蘇州科技大學
• 主分類號: B01J13/02
• 分類號: B01J13/02;B01L3/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種自修復微膠囊的微流控制備裝置，其特征在于，包括注射泵系統、微流控芯片和uv固化燈；所述微流控芯片采用多通道組裝方式，包括修復劑液滴生成腔室、催化劑液滴生成腔室、中間相液滴生成腔室和雙重乳液收集管，其中，修復劑液滴生成腔室和催化劑液滴生成腔室平行設置于中間相液滴生成腔室中，所述各液滴生成腔室的出液口伸入所述雙重乳液收集管的進液口內；所述注射泵系統通過進液管分別連接至所述各液滴生成腔室和所述雙重乳液收集管的進液口；所述uv固化燈照射部位為所述雙重乳液收集管的進液口的后部。

2.根據權利要求1所述的一種自修復微膠囊的微流控制備裝置，其特征在于，所述修復劑液滴生成腔室和所述催化劑液滴生成腔室的內徑比R₁/R₂≥1.5。

3.根據權利要求1所述的一種自修復微膠囊的微流控制備裝置，其特征在于，所述注射泵系統包括四個注射泵，所述四個注射泵分別注有修復劑流體、催化劑流體、中間相流體和外相流體，并通過進液管分別連接至修復劑液滴生成腔室、催化劑液滴生成腔室、中間相液滴生成腔室和雙重乳液收集管的進液口。

4.根據權利要求1所述的一種自修復微膠囊的微流控制備裝置，其特征在于，所述微流控芯片還包括方管，所述中間相液滴生成腔室的后部和所述雙重乳液收集管的前部均置于所述方管中。

5.一種基于權利要求1所述自修復微膠囊的微流控制備裝置的微膠囊制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)向注射泵系統中注入修復劑流體、催化劑流體、中間相流體、外相流體，經進液管分別注入相應的腔室和收集管中；

步驟2)在中間相液滴生成腔室中通過微流控技術生成大小均勻的中間相液滴，作為外流體；在修復劑液滴生成腔室中通過微流控技術生成大小均勻的修復劑液滴，在催化劑液滴生成腔室通過微流控技術生成大小均勻的催化劑液滴，二者組成二元液滴，作為內流體；所述外流體和內流體通過集成式多通道組裝在腔室出液口處生成雙重乳液液滴，進入雙重乳液收集管內；

步驟3)所述雙重乳液液滴在所述雙重乳液收集管內的外相流體中流動，經過uv固化燈的照射后固化形成所述自修復微膠囊。

6.根據權利要求5所述的一種微膠囊制備方法，其特征在于，所述自修復微膠囊包括殼層、修復劑液滴和催化劑液滴；所述修復劑液滴和所述催化劑液滴的內徑比R₃/R₄≥2；所述修復劑液滴的內徑R₃范圍為10～200nm，所述催化劑液滴的內徑R₄范圍為3～60nm。

7.根據權利要求6所述的一種微膠囊制備方法，其特征在于，所述殼層由納米粒子填充。

8.根據權利要求5所述的一種微膠囊制備方法，其特征在于，所述雙重乳液液滴的粒徑范圍為20～1000μm，所述自修復微膠囊的直徑范圍為20～1000μm。

9.根據權利要求5所述的一種微膠囊制備方法，其特征在于，所述修復劑為雙環戊二烯，所述催化劑為金屬釕基催化劑。

10.一種基于權利要求5～9任一項所述微膠囊制備方法制備的自修復微膠囊在不同形狀基體的外援型自修復方面的應用。