微流体数字化技术制备鱼卵微胶囊

基于微流体数字化技术,提出了一种结构简单、成本低、制备条件温和的细胞微胶囊制备方法.设计了以电磁铁为作动器的微流体脉冲驱动控制系统,通过控制电磁铁铁芯往复运动撞击固定有微喷嘴的振动体,为微喷嘴及其内部的海藻酸钠细胞悬浮液提供频率和大小可控的脉冲惯性力,实现了直径约为900μm的单个鱼卵细胞的稳定喷射和鱼卵细胞微胶囊的稳...     

微胶囊的微流体数字化技术制备方法及实验装置

提出了一种新的基于微流体数字化技术的单分散微胶囊制备方法。该方法通过对微喷嘴施加小幅可控的脉冲惯性力,完成对微胶囊材料的小份分割、数字化传输及喷射。使用该方法进行了海藻酸钠对芝麻油微胶囊化的实验。制备过程中,每个驱动脉冲喷射出一颗微胶囊乳化液液滴。制备的节拍既可以是连续的,也可以是编码的,因此可以对制备过程进行有效的控制。通过改变微喷嘴内径可以制备出微米级系列尺寸的规整化的微胶囊,微胶囊粒径分布窄。     

基于微流体数字化技术的流式细胞术的设计

针对流式细胞术的核心之一——单细胞的液流驱动系统,提出了基于微流体数字化驱动-控制技术实现单细胞排列及输出的方法,分析了单细胞流的驱动机理,通过对流动室施加数字化可编码的高频驱动脉冲,细胞从连续的鞘液流中分割成单细胞流输出。设计了一种流式细胞仪核心部分石英微流动室,并采用石英玻璃精细加工而成。进行了人体外周血淋巴细胞的驱动实验研究,可通过荧光显微镜实时观测微通道内的单细胞流动情况,方法简单,操作方便。     

微纳米流体多尺度混合现象的研究与展望

综合概述了微纳米流体多尺度混合现象的发展和研究现状,探讨了微纳米流体多尺度混合现象的表征方法,指出了需要解决的关键问题和可行的研究方法。最后给出了微纳米尺度混合现象的一些典型应用及展望,如组合反应、电化学反应及新型DNA分离。     

微流体技术制备聚合物纳米荧光探针

设计并制作了同轴共流毛细管微反应器,选用聚(9,9-二辛基芴-共-苯并噻二唑)(PFBT)作为聚合物,四氢呋喃(THF)作为溶剂,去离子水作为反溶剂,聚苯乙烯-马来酸酐共聚物(PSMA)作为稳定剂,结合纳米沉淀法制备聚合物纳米荧光探针,并使用动态光散射仪(DLS)对产物进行表征。结果显示,在操作条件相同,通道尺寸为50～500μm时,通道尺寸越小,越有利于制备小粒径的纳米颗粒;当PFBT的质量浓度为1～50mg/L时,聚合物质量浓度越低,越有利于制备小尺寸的纳米颗粒;在通道尺寸为50μm,PFBT质量浓度为5 mg/L,去离子水与聚合物溶液的流量比为40∶1的条件下,制备的纳米颗粒的尺寸可降到14nm。该技术实现了对纳米颗粒尺寸的精确控制并制备了尺寸更小的聚合物纳米颗粒。     

微流体技术在微藻生物柴油中的应用进展

聚焦于微流体技术在微藻生物柴油中的应用,归纳了限制微藻生物柴油商业化的技术障碍,重点介绍了微流体技术在产油微藻的筛选、鉴定、培养、采收、浓缩、脂质提取以及微藻原位酯交换中的应用进展,讨论了微流体装置在微藻生物柴油中发挥的作用,最后提出了微流体技术在微藻生物柴油应用中面临的问题并展望了其应用前景。     

微反应器研究及展望

综合概括了微反应器(微通道反应器)的基本概念,把微反应器与其他微通道设备相区别;从化学反应工程的角度按气固相催化微反应器、液液相微反应器、气液相微反应器和气液固三相催化微反应器等类型对各种新型微反应器予以简略而突出的介绍;从其几何特性出发系统而深入地阐述了微反应器具有的一系列超越传统反应器的独特优越性;简略介绍了微反应器的制作、研究现状和展望。     

微反应器控制的化学反应的选择性

研究利用分子筛、Ｎａｆｉｏｎ薄膜、低密度聚乙烯薄膜和囊泡作为微反应器控制有机光化学反应的方向,提高反应的选择性和可能性。在ＮａＹ沸石或低密度聚乙烯薄膜中,带有长烷基链或醚链的二芳基化合物光二聚只生成分子内的加成产物,而不生成分子间的加成产物,从而在底物浓度很大的情况下,高选择性地合成了大环化合物。通过控制底物和敏化剂分子在ＺＳＭ－５沸石、Ｎａｆｉｏｎ薄膜和囊泡中的分布高选择性地控制烯烃光敏氧化反应     

三维复杂微流体纺丝芯片的封装研究

为了拓展微流体芯片的应用领域,以一种具有三层结构的多功能集成微流体纺丝芯片为例,利用去离子水和再生丝素蛋白水溶液,比较了环氧树脂粘合剂、硅胶粘合剂以及压敏胶对聚二甲基硅氧烷(PDMS)和纤维素膜的粘合效果,探讨了等离子处理、封装方式等三维复杂微流体芯片的封装技术,实现了多功能集成微流体纺丝芯片的有效封装,对具有类似结构的三维复杂微流体芯片的封装提供参考。     

微流体燃料电池发展现状

微流体燃料电池基于流体的微流动特性,燃料和氧化剂流体在层流流动作用下可自然分层而无需使用质子膜,极大地降低成本并提高电池设计的灵活性,具有体积小、重量轻及容量大的优点,是燃料电池的最新发展方向之一。目前,国外关于微流体燃料电池的研究已取得阶段性进展,而国内相关报道相对较少。本文详细介绍了微流体燃料电池的组成如燃料、氧化剂、电解质及电池性能受限因素,重点综述了flow-over型电极、flow-through型电极、空气吸入式电极微流体燃料电池的发展现状;指出空气吸入式微流体燃料电池发展空间较大,并可通过改善阳极反应动力学并优化燃料和氧化剂的类型、浓度及流速,实现燃料利用率和电池性能的同步提高,具有较大应用前景;提出了开发高效、廉价电极催化剂以及改进微通道制备技术、催化层涂覆技术是未来微流体燃料电池的研究方向。     

全数字化控制的氯碱整流装置

介绍了ELE-9000型电化学整流调节器所采用的现场总线技术、全数字化控制技术、基于触摸屏的人机界面技术的特点和功能。该调节器应用先进的技术和工艺,大大提高了整流系统的自动化控制水平和可靠性,节电效果显著。     

微/纳反应器的研究现状及发展前景

微化工系统已经成为解决许多高新技术领域的化工过程问题的关键,而微反应器作为微化工系统的核心已经成为研究的热点之一。本文着重分析了微反应器的概念、分类及其性能优势,总结出近年来国内外微反应器的研究发展情况和存在的问题,并对发展前景进行了展望。     

微尺度下非均相反应的研究进展

微结构反应器(微反应器)是微化工系统的核心装备之一,是实现化工过程强化的重要技术基础。从微尺度非均相反应过程的基本原理出发,系统综述了近十年来微尺度下多相流动、分散和传递等方面的相关报道,系统地介绍了一些典型微尺度非均相反应过程,分析总结了微尺度反应技术的优势和特点,并对未来微尺度反应技术的发展方向提出了展望。     

聚合物-纳米复合材料悬浮体系性能评价试验研究

对纳米材料的分散性进行研究,比较了不同分散手段的分散效果,分析了纳米材料对钻井液的影响,实验结果表明在解决纳米材料分散性的前提下,其它条件相同的情况下,在一定范围内,钻井液的失水量随着纳米材料的加入量增大而减小。     

微反应器与溶剂挥发法制备相变蓄热材料微胶囊

采用正十六烷为芯材,聚砜为壳材,二氯甲烷为有机溶剂,十二烷基磺酸钠与明胶的溶液为水相,在液相中利用溶剂挥发法制备了相变蓄热材料微胶囊。根据微胶囊形成机理将制备过程解耦成两个步骤,先利用微尺度反应器可控产生粒径均一的O/W型液滴,再将液滴在固化浴中脱除溶剂固化得到微胶囊。考察了连续相流速、分散相流速、微通道尺寸等因素对微反应器错流剪切模式产生液滴的粒径及单分散性的影响;并对微胶囊的结构和蓄热特性进行了扫描电镜和差示扫描量热仪的表征。结果表明这种解耦方法能够实现可控制备粒径均匀的相变蓄热材料微胶囊,相变热大于75 J·g^-1。     

电渗流速度检测系统设计

针对微通道内的微流体输运特性,设计了一种基于MSP430和Lab VIEW的数据采集系统以实现对电渗流速度的快速检测。采用前置放大电路、滤波电路、MSP430 MCU高速采样技术和串口通信技术,并结合Lab VIEW开发了上位机软件,有效完成了对电渗流流速的检测和波形的实时检测与显示。实验结果表明:电渗流速度检测系统能够快速有效地实现对微流体的电渗流平均速度的检测,电渗流的平均速度与电场强度近似呈线性关系。     

基于磺基Salophen配位反应荧光法测定铀酰

用5-磺基水杨醛与邻苯二胺反应,合成了水溶性良好的四齿西佛碱配体磺基Salophen。研究了磺基Salophen与铀酰离子发生配位反应生成配合物铀酰-磺基Salophen过程的荧光光谱。结果表明,磺基Salophen与铀酰配位后体系的荧光显著增强,最大发射波长位于428 nm。应用该反应建立了荧光分析法测定水溶液中铀酰离子的新方法。在优化条件下测定铀酰的线性范围为0.03~4.0 nmol/mL,检出限为0.015 nmol/mL。应用建立的荧光法测定了实际水样中的铀酰,回收率为97.0%~104.0%。     

基于热源塔的热泵系统构建与试验

为解决水冷冷水机组冬季闲置和空气源热泵冬季制热存在的结霜问题,构建了一种基于热源塔的热泵系统。详细分析了热源塔热泵系统的构成和工作过程,依据所建立的热源塔热泵试验装置进行了不同热源塔溶液进出口温差的制热试验。结果表明:热泵制热量和COP都随着热源塔溶液进出口温差的增大而减小,而压缩机的耗功变化较小,空气与蒸发温度间的温差随之增大而增加;当环境温度为-1.2℃,热源塔溶液进出口温差从1.5℃增大到3℃时,热泵制热COP由3.02降为2.72,空气与蒸发温度的温差由7.64℃增大至11.96℃。整个实验过程中系统运行稳定可靠,避免了空气源热泵的结霜问题,表明热源塔热泵是一种非常具有前景的冷热源方案。