[發明專利]一種基于微流控的微納馬達及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011165532.2
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112300432B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 馮歡歡;張月月;馬星;趙維巍;張嘉恒;鄭婷婷;王麗
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（深圳）
• 主分類號: C08J7/06
• 分類號: C08J7/06;C08J3/12;C08L25/06;C23C14/34;C23C14/20
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙琪

1.一種基于微流控的微納馬達的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

以聚苯乙烯甲苯溶液作為分散相溶液，以聚乙烯吡咯烷酮-十二烷基硫酸鈉水溶液作為連續相溶液；將所述分散相溶液和連續相溶液通過氣管與流動聚焦型微流控芯片、氣壓

控制器和收集端瓶子連接起來，調節所述分散相溶液和連續相溶液的氣壓，形成尺寸可精確調節的單分散均勻液滴；所述流動聚焦型微流控芯片的微通道尺寸為100μm；

將所述單分散均勻液滴收集起來攪拌，然后經清洗，形成單分散聚苯乙烯微球；

將所述單分散聚苯乙烯微球與水混合形成分散液，將所述分散液滴加到蓋玻片上，經干燥，得到微球覆蓋蓋玻片；

以鉑為靶材，對所述微球覆蓋蓋玻片的微球側進行離子濺射，形成微納馬達；

所述分散相溶液的氣壓為372.33~382.50mbr，所述連續相溶液的氣壓為615.00~623.67mbr；

所述離子濺射的參數包括：離子濺射的真空度小于8Pa，離子濺射的時間為10s~100s；

所述單分散聚苯乙烯微球的粒徑為1~5μm。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚苯乙烯甲苯溶液中聚苯乙烯的質量百分含量為1.0~1.5%。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮-十二烷基硫酸鈉水溶液中聚乙烯吡咯烷酮的質量百分含量為2~5%；所述聚乙烯吡咯烷酮-十二烷基硫酸鈉水溶液中十二烷基硫酸鈉的質量百分含量為5~8%。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述攪拌的轉速為100~200rpm，時間為24~48h。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述分散液中單分散聚苯乙烯微球的質量含量為0.3~0.5%。

6.權利要求1~5任一項所述制備方法制得的微納馬達，其特征在于，所述微納馬達為Janus微納馬達；所述微納馬達一半是鉑包覆聚苯乙烯，另一半僅僅是聚苯乙烯。

7.權利要求6所述的微納馬達在化學傳感和環境保護領域中的應用。