[發明專利]一種基于納米孔的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201811322829.8
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109459373A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 周騰;葛鑒;吉祥;史留勇;汝紹峰;張先滿;鄧魯豫
• 申請（專利權）人: 海南大學
• 主分類號: G01N15/10
• 分類號: G01N15/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于納米孔的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置及方法，其特征在于，該檢測裝置是以微腔-固態納米孔-微腔結構為核心的檢測裝置，具體包括置于電解液（7）中的硅基襯底（2），在硅基襯底（2）上下兩側刻蝕的兩個圓柱形微腔（3）、（6），采用離子束轟擊的方式將兩個微腔（3）、（6）打通制作的一個納米孔（4），絕緣層（1）包裹在硅基襯底（2）外表面；所述微腔-固態納米孔-微腔結構將檢測裝置分為上下兩個部分，置于裝置上部的外接電極（11）接正電位，置于裝置下部的外接電極（8）接負電位，外接電極（8）、（11）與電流檢測設備（10）以及電源（9）構成電流檢測回路。

2.根據權利要求1所述的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置，其特征在于，所述固態納米孔（4）孔徑為10納米，厚度為5納米。

3.根據權利要求1所述的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置，其特征在于，所述微腔（3）、（6）孔徑為1微米，厚度為5微米。

4.根據權利要求1所述的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置，其特征在于，用于產生驅動顆粒（5）穿過所述微腔-固態納米孔-微腔結構的靜電場由電源（9）提供，所述電源（9）的施加電壓為0.07-0.34V。

5.根據權利要求1所述的超彈性顆粒剪切模量檢測裝置，其特征在于，所述電解液（7）為KCl或NaCl溶液，其濃度為0.01-0.1mol/L，溫度為300開爾文。

6.根據權利要求書1至5所述的顆?？勺冃螜z測方法，其特征在于，首先將帶負電的顆粒（5）放入盛有電解液（7）的微腔（6）下端，在靜電場的驅動下，顆粒（5）向上運動穿過納米孔（4），并在電場力和電解液的擠壓下，發生變形，變形程度不同，顆粒（5）周圍的離子數目不同，使得穿過納米孔（4）的離子電流也不同，通過對離子電流測量數據的解析計算，得出所測顆粒（5）的剪切模量。