一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及納米粒子領域，具體是一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置。
【背景技術】
[0002] 作為21世紀影響人類發展的新型材料，納米粒子擁有許多常規材料所不具備的性 能(光學、電學、熱學、機械性能），有光明而廣泛的應用前景。然而，納米粒子的尺寸效應和 表面效應使其極易自發團聚，這極大地限制了納米材料的應用。科學家根據納米粒子團聚 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 定性仍然是納米材料領域的難題。
[0003] 一些科學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 試結果。也有一些科學家用馬爾文激光粒度儀測量來表征納米粒子的穩定性，但這種表征 方法影響因素較多，導致結果不準確。目前，大部分實驗室是通過動態光散射(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定性。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是;解決DLS測試納米粒子懸浮液穩定性的不準確性 和傳統紫外可見分光光度計測量納米粒子懸浮液穩定性操作繁瑣、測試效率低等問題。
[0005] 本發明所采用的技術方案是：一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置，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和間隔時間，控制芯片控制吸 光度測量裝置按照設置間隔時間和次數進行測量，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 溶劑中穩定性不好，i為自然數，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，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N，然后通過控制面板選擇測量次數和間隔時間，控制芯片 控制吸光度測量裝置按照設置間隔時間和次數進行測量，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定性不好，i為自然數，t為時間間隔，N為正實數。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，同一波長的光測量的吸光度。
[0006] 本發明的有益效果是:本發明克服了傳統紫外可見分光光度計復雜繁瑣的操作， 也避免了 DLS測量結果的不準確性，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、穩定性和分散性。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本發明的結構示意圖； 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明測量裝置的測量池 中，本發明中溶劑池中預裝三氯甲烷，經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，經過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定性不好。
【主權項】
1. 一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置，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和間隔時間，控制忍片控制吸 光度測量裝置按照設置間隔時間和次數進行測量，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 溶劑中穩定性不好，i為自然數，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，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N，然后通過控制面板選擇測量次數和間隔時間，控制忍片 控制吸光度測量裝置按照設置間隔時間和次數進行測量，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定性不好，i為自然數，t為時間間隔，N為正實數。2. 根據權利要求1所述的一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置，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，同一波長的光測量的吸光度。
【專利摘要】本發明涉及納米粒子領域，具體是一種定量評價納米粒子懸浮液穩定性的裝置。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前吸光度，本發明克服了傳統紫外可見分光光度計復雜繁瑣的操作，也避免了DLS測量結果的不準確性，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、穩定性和分散性。
【IPC分類】G01N15/04, G01N21/31
【公開號】CN105510200
【申請號】CN201510814445
【發明人】馬婧, 南茜, 趙敬, 劉建強, 任煒樺
【申請人】太原理工大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月23日