一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及納米粒子領(lǐng)域，具體是一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為21世紀影響人類發(fā)展的新型材料，納米粒子擁有許多常規(guī)材料所不具備的性 能(光學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、機械性能），有光明而廣泛的應(yīng)用前景。然而，納米粒子的尺寸效應(yīng)和 表面效應(yīng)使其極易自發(fā)團聚，這極大地限制了納米材料的應(yīng)用?？茖W(xué)家根據(jù)納米粒子團聚 的原因來分散納米粒子，并取得了突出的成果，但定量地描述納米粒子懸浮液分散性和穩(wěn) 定性仍然是納米材料領(lǐng)域的難題。
[0003] 一些科學(xué)家采用紫外可見分光光度計(UV-vis)，通過納米粒子懸浮液的濃度系列 與吸光度求出的吸光系數(shù)或納米粒子懸浮液靜置一段時間后的濃度與原濃度的比值來定 量表征納米粒子的穩(wěn)定性和分散性。但是這種檢測方法操作繁瑣，不能快速、高效地得到測 試結(jié)果。也有一些科學(xué)家用馬爾文激光粒度儀測量來表征納米粒子的穩(wěn)定性，但這種表征 方法影響因素較多，導(dǎo)致結(jié)果不準確。目前，大部分實驗室是通過動態(tài)光散射(DLS)來表征 納米粒子的粒徑大小，但其并不能準確地表征納米粒子懸浮液的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是;解決DLS測試納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的不準確性 和傳統(tǒng)紫外可見分光光度計測量納米粒子懸浮液穩(wěn)定性操作繁瑣、測試效率低等問題。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置，包括 控制面板、測量池、控制芯片、顯示裝置、超聲波發(fā)生裝置、與測量池連接的吸光度測量裝 置、與測量池通過流量閥連接的溶劑池，當(dāng)需要評價的納米粒子懸浮液滴入測量池后，吸光 度測量裝置自動進行首次吸光度測試，并通過顯示裝置顯示當(dāng)前吸光度 如果吸光度小于〇. lAbs，在顯示器上顯示沉淀率為0，測量完備； 如果吸光度在0.1-0.7Abs，通過控制面板選擇測量次數(shù)和間隔時間，控制芯片控制吸 光度測量裝置按照設(shè)置間隔時間和次數(shù)進行測量，依次記錄為4142 43，一4141為第1次 Ai - J] 測量的吸光度，根據(jù)公式沉淀量& = 計算沉淀量，并在以時間為橫坐標，以沉淀量 Αι 為縱坐標的坐標系中，獲得點(B1，0)，（B2，t)，…，（Bi，i t-t)，擬合的斜率即沉淀率KSER，并 通過顯示裝置顯示出來，KSER越大，說明碳納米管在該溶劑中沉降得越快，即碳納米管在該 溶劑中穩(wěn)定性不好，i為自然數(shù)，t為時間間隔； 如果吸光度大于〇. 7Abs，首先通過控制面板選擇稀釋倍數(shù)，控制芯片控制溶劑池中的 溶劑對納米粒子懸浮液進行稀釋，并超聲波發(fā)生裝置攪拌均勻，使的稀釋后的吸光度在 0.1-0.7Abs之間，記錄稀釋倍數(shù)N，然后通過控制面板選擇測量次數(shù)和間隔時間，控制芯片 控制吸光度測量裝置按照設(shè)置間隔時間和次數(shù)進行測量，依次記錄為Α1，Α2，Α3，···，Α?，Α? Ai- 41 為第i次測量的吸光度，根據(jù)公式沉淀量心=計算沉淀量，并在以時間為橫坐標，以 At 沉淀量為縱坐標的坐標系中，獲得點(B1，0)，（B2，t)，…，（Bi，i t-t)，擬合的斜率即沉淀率 KSER，并通過顯示裝置顯示實際沉淀率為NKser，實際沉淀率越大，說明碳納米管在該溶劑中 沉降得越快，即碳納米管在該溶劑中穩(wěn)定性不好，i為自然數(shù)，t為時間間隔，N為正實數(shù)。吸 光度測量裝置測量的吸光度是在紫外或者可見光范圍內(nèi)，同一波長的光測量的吸光度。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明克服了傳統(tǒng)紫外可見分光光度計復(fù)雜繁瑣的操作， 也避免了 DLS測量結(jié)果的不準確性，提高了測試效率，能定量、快速、準確地描述納米粒子懸 浮液的溶解度、穩(wěn)定性和分散性。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實施例1沉淀率擬合圖； 其中，1、溶劑池，2、測量池，3、超聲波發(fā)生裝置，4、控制面板，5、測量裝置，6、顯示裝置。
【具體實施方式】
[0008] 如圖1和圖2所示，將三氯甲烷多壁碳納米管懸浮液滴入本發(fā)明測量裝置的測量池 中，本發(fā)明中溶劑池中預(yù)裝三氯甲烷，經(jīng)過測量裝置的首次測量后，顯示裝置顯示碳納米管 懸浮液在波長660nm處吸光度大于0.7Abs，通過控制面板選擇稀釋倍數(shù)，經(jīng)過100倍稀釋后， 測量碳納米管懸浮液在波長660nm處的吸光度處于0.1-0.7Abs。
[0009] 通過控制面板選擇測量次數(shù)為7和間隔時間為30min，依次記錄為吸光度A1，A2， A3，A4，A5，A6，A7，根據(jù)公式沉淀量茁=?.計算沉淀量，并在以時間為橫坐標，以沉淀 Αι 量為縱坐標的坐標系中，擬合的斜率即沉淀率KSER = 〇. 0034,實際沉淀率為100*0.0034 = 0.34,并通過顯示裝置顯示出來，實際沉淀率越大，說明碳納米管在該溶劑中沉降得越快， 即碳納米管在該溶劑中穩(wěn)定性不好。
【主權(quán)項】
1. 一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置，其特征在于:包括控制面板、測量池、 控制忍片、顯示裝置、超聲波發(fā)生裝置、與測量池連接的吸光度測量裝置、與測量池通過流 量閥連接的溶劑池，當(dāng)需要評價的納米粒子懸浮液滴入測量池后，吸光度測量裝置自動進 行首次吸光度測試，并通過顯示裝置顯示當(dāng)前吸光度 如果吸光度小于O. IAbs，在顯示器上顯示沉淀率為O，測量完備； 如果吸光度在0.1-0.7Abs，通過控制面板選擇測量次數(shù)和間隔時間，控制忍片控制吸 光度測量裝置按照設(shè)置間隔時間和次數(shù)進行測量，依次記錄為Al, A2，A3,…，Ai, Ai為第i次 測量的吸光度，根據(jù)公式沉淀量.計算沉淀量，并在W時間為橫坐標，W沉淀量 為縱坐標的坐標系中，獲得點（B1，0)，（B2，t)，…，（Bi，i t-t)，擬合的斜率即沉淀率Kser，并 通過顯示裝置顯示出來，Kser越大，說明碳納米管在該溶劑中沉降得越快，即碳納米管在該 溶劑中穩(wěn)定性不好，i為自然數(shù)，t為時間間隔； 如果吸光度大于0.7Abs，首先通過控制面板選擇稀釋倍數(shù)，控制忍片控制溶劑池中的 溶劑對納米粒子懸浮液進行稀釋，并超聲波發(fā)生裝置攬拌均勻，使的稀釋后的吸光度在 0.1-0.7Abs之間，記錄稀釋倍數(shù)N，然后通過控制面板選擇測量次數(shù)和間隔時間，控制忍片 控制吸光度測量裝置按照設(shè)置間隔時間和次數(shù)進行測量，依次記錄為Al，A2，A3,…，Ai，Ai 為第i次測量的吸光度，根據(jù)公式沉淀量計算沉淀量，并在W時間為橫坐標，W 沉淀量為縱坐標的坐標系中，獲得點(BI，0)，（B2，t)，…，（Bi，擬合的斜率即沉淀率 Kser,并通過顯示裝置顯示實際沉淀率為NKser,實際沉淀率越大，說明碳納米管在該溶劑中 沉降得越快，即碳納米管在該溶劑中穩(wěn)定性不好，i為自然數(shù)，t為時間間隔，N為正實數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置，其特征在于:吸 光度測量裝置測量的吸光度是在紫外或者可見光范圍內(nèi)，同一波長的光測量的吸光度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及納米粒子領(lǐng)域，具體是一種定量評價納米粒子懸浮液穩(wěn)定性的裝置。包括控制面板、測量池、控制芯片、顯示裝置、超聲波發(fā)生裝置、與測量池連接的吸光度測量裝置、與測量池通過流量閥連接的溶劑池，當(dāng)需要評價的納米粒子懸浮液滴入測量池后，吸光度測量裝置自動進行首次吸光度測試，并通過顯示裝置顯示當(dāng)前吸光度，本發(fā)明克服了傳統(tǒng)紫外可見分光光度計復(fù)雜繁瑣的操作，也避免了DLS測量結(jié)果的不準確性，提高了測試效率，能定量、快速、準確地描述納米粒子懸浮液的溶解度、穩(wěn)定性和分散性。
【IPC分類】G01N15/04, G01N21/31
【公開號】CN105510200
【申請?zhí)枴緾N201510814445
【發(fā)明人】馬婧, 南茜, 趙敬, 劉建強, 任煒樺
【申請人】太原理工大學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月23日