[發明專利]功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺

在審

• 申請號: 202011245710.2
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112697706A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 趙海濤;喻學鋒;王本正;康翼鴻;李龍;何睿
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;C07K1/00;B65G47/90
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 朱偉軍

1.一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

包括第一操作區(1)、第二操作區(2)、第三操作區(3)、第一機械手(4)；

所述第一操作區(1)包括存儲區、溫控區、分析區(5)、離心區(6)；第二操作區(2)包括第二機械手(7)、光照區(8)、制備區(9)、反應區(10)、振動區(11)、移液頭收集區(12)、移液頭放置區(13)、原料盒(14)和底物盒(15)；第三操作區(3)包括交互區(16)、第三機械手(17)；

第一機械手(4)用于將物料在第一操作區(1)、第二操作區(2)、第三操作區(3)之間進行轉移；

所述第二機械手(7)用于將第二操作區(2)內的物料進行提取、轉移和混合；

第三機械手(17)用于將第三操作區(3)內的物料進行提取、轉移和混合。

2.根據權利要求1所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

還包括監測裝置，監測裝置設置在第一操作區(1)、第二操作區(2)的下部，監測裝置包括相機(18)及運動裝置(19)，所述運動裝置(19)帶動相機(18)移動。

3.根據權利要求2所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

還包括上位機，所述上位機控制第一機械手(4)、第二機械手(7)、第三機械手(17)進行動作，上位機與監測裝置連接，用于獲取監測裝置采集的圖像信息。

4.根據權利要求1-3任一所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

所述存儲區包括移液頭存儲區(20)、底物存儲區(21)和廢棄物存儲區(22)。

5.根據權利要求1-3任一所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

所述溫控區包括恒溫區(23)和室溫區(24)，恒溫區(23)包括恒溫箱，恒溫箱包括恒溫箱39，恒溫箱39采用第一氣缸(40)來控制開啟和關閉。

6.根據權利要求1-3任一所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

所述第一機械手(4)包括移動底座(25)、旋轉機構(26)、豎直運動機構(27)、伸縮機構(28)以及夾爪(29)；

旋轉機構(26)固定在在移動底座(25)上，豎直運動機構(27)設置在旋轉機構(26)上，伸縮機構(28)設置在豎直運動機構(27)上，夾爪(29)固定在伸縮機構(28)的末端。

7.根據權利要求1-3任一所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

所述第二機械手(7)包括三軸機構以及設置在三軸機構上的物料提取裝置，所述物料提取裝置用于將第二操作區(2)內的物料進行提取和轉移；

三軸機構包括x方向運動機構(30)、y方向運動機構(31)和z方向運動機構(32)，z方向運動機構(32)包括固定板(33)，物料提取裝置設置在固定板(33)上。

8.根據權利要求7所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

物料提取裝置的數量至少有兩個，物料提取裝置包括移動桿(34)、移動氣缸(35)和移液槍(36)，

所述移動桿(34)和移動氣缸(35)固定在固定板(33)上，移動氣缸(35)帶動移動桿(34)上下運動，移液槍(36)設置在移動桿(34)的末端。

9.根據權利要求1-3任一所述的一種功能材料數字化設計、制備與評價自動化平臺，其特征在于：

所述光照區(8)包括UV燈(41)，制備區(9)和反應區(10)上部設有無影燈，UV燈(41)與第一氣缸(40)的伸縮桿連接，伸縮桿帶動UV燈(41)前后移動，用于提供UV光照。