[发明专利]使用流体破裂的液滴生成

权利要求书

1.一种产生液滴的方法，其包括：

在微流体通道中提供包括第一流体的连续的流体流；和

将多个第二流体的液滴插入所述连续的流体流中以使所述连续的流体流形成离散的第一流体的液滴。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述包括第一流体的连续的流体流是流体射流。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述包括第一流体的连续的流体流具有这样的流速，即，所述流速使得所述连续的流体流在没有插入所述多个第二流体的液滴的情况下不形成离散的第一流体的液滴。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述包括第一流体的连续的流体流具有小于约1的韦伯数(We)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述包括第一流体的连续的流体流具有大于约1的毛细管数(Ca)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述第二流体的液滴以至少约15,000滴/秒的速率插入。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述多个第二流体的液滴在基本不改变所述包括第一流体的连续的流体流的线性流速的情况下插入所述连续的流体流中。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述离散的第一流体的液滴是基本单分散的。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述第二流体的液滴是基本单分散的。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述第二流体的液滴具有这样的直径分布，即，所述直径分布使得所述液滴的不超过约10％具有小于所述液滴的总平均直径的约90％的直径。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述第二流体的液滴具有不超过约500微米的平均直径。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述连续的流体流还包括外部流体，所述外部流体包围所述第一流体的至少一部分。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述多个第二流体的液滴在插入之前被包含在第三流体内。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一流体、所述第二流体和所述第三流体均是彼此为基本不能互溶的。

15.根据权利要求13或14中任一项所述的方法，其中，所述第一流体和所述第三流体均是液体，并且所述第二流体是气体。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，还包括：在形成所述离散的第一流体的液滴之后，将所述第二流体中的至少一些从所述第一流体分离。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述分离包括：使用流体动力学分选来分离所述第二流体中的至少一些。

18.根据权利要求16或17中任一项所述的方法，其中，所述分离包括：使用所述第二流体和所述第一流体之间的密度差来分离所述第二流体中的至少一些。

19.一种产生液滴的方法，其包括：

提供包括第一流体的连续的流体流；和

将多个第二流体的液滴插入所述连续的流体流中以使所述连续的流体流形成离散的、基本单分散的第一流体的液滴。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第一流体的液滴具有这样的直径分布，即，所述直径分布使得所述液滴的不超过约10％具有小于所述液滴的总平均直径的约90％的直径。

21.根据权利要求19或20中任一项所述的方法，其中，所述包括第一流体的连续的流体流是流体射流。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的方法，其中，所述多个第二流体的液滴在插入之前被包含在第三流体内。

23.根据权利要求19至22中任一项所述的方法，其中，所述第二流体是气体。

24.根据权利要求19至23中任一项所述的方法，还包括：在形成所述离散的第一流体的液滴之后，将所述第二流体中的至少一些从所述第一流体分离。