[发明专利]一种基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法

权利要求书

1.一种基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法，其特征在于：以粘土为原料，先制备锂离子插层的粘土悬浮液，再制备粘土单片层，接着对粘土单片层进行组装形成具有均一纳米级层间距的柔性粘土薄膜，最后基于该柔性粘土薄膜构建二维纳流体通道阵列。

2.根据权利要求1所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)将粘土加入到含有锂离子的水溶液中，连续恒温搅拌，得到A品，备用；

(2)将A品置于透析袋中，用去离子水进行透析清洗，即得锂离子插层的粘土悬浮液，得到B品，备用；

(3)将B品置于离心管中离心，收集上清液，即含有单片层二维纳米粘土片层的悬浮液，得C品，备用；

(4)将C品进行真空抽滤，待水分抽干之后，在滤膜上可取出一张柔性薄膜，即具有均一纳米级层间距的柔性粘土薄膜，得D品，备用；

(5)将D品裁剪为所需形状，封装在聚二甲基硅氧烷弹性体中，并将薄膜两端的聚二甲基硅氧烷挖去一部分，形成小槽，将小槽中加入电解质溶液，使得薄膜两端与电解液接触，最终便可形成一个二维纳米通道阵列装置，采用源表即可检测电解质离子在该纳流体阵列中的传输性能。

3.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(1)中，所述按重量份计，将5-7份的粘土加入到400-600份含有锂离子的水溶液中。

4.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(1)中，所述的粘土为蒙脱土或蛭石。

5.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(1)中，所述的含有锂离子的水溶液为氯化锂或柠檬酸锂水溶液。

6.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(1)中，所述含有锂离子的水溶液中锂离子的浓度为0.1-3mol/L。

7.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(1)中，所述的连续恒温搅拌，搅拌的时间为10-40h，搅拌的温度为70-100℃，搅拌的转速为15-20r/s。

8.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(2)中，所述透析袋的截留分子量为8000-14000D。

9.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(3)中，所述的离心过程，离心时的转速为3000-5000r/min，离心的时间为1-3h。

10.如权利要求2所述的基于柔性粘土薄膜的二维纳流体通道阵列的构建方法中，其特征在于：步骤(5)中，所述的所需形状为矩形或梯形。