[发明专利]一种纳米针尖批量生产装置及制备方法

权利要求书

1.一种纳米针尖批量生产装置，其特征在于：包括底座(1)、金属丝装夹机构(2)、电化学反应机构(3)和针尖收集机构(4) ，金属丝装夹机构(2)、电化学反应机构(3)和针尖收集机构(4)均固定设置在底座(1)上，

金属丝装夹机构(2)用于装夹金属丝，金属丝可与电源的阳极连通，

电化学反应机构(3)位于金属丝装夹机构(2)下方，电化学反应机构(3)包括至少两个在竖直方向上间隔设置的电机(31) ，每个电机(31)均分别与一可与电源的阴极连通的液膜 环(32)固定连接，装夹在金属丝装夹机构(2)的金属丝可依次穿过位于下方的液膜环(32) ，

针尖收集机构(4)包括用于接收针尖的收集件(41) ，收集件(41)与底座(1)之间的距离可调，收集件(41)内开设有收集腔(411) ，收集腔(411)位于液膜环(32)下方；

金属丝装夹机构(2)包括装夹支架(21)和两排相对设置的装夹轮组(22) ，装夹支架(21)底部固定在底座(1) 上，装夹轮组(22)固定设置装夹支架(21)的顶部，金属丝装夹在两排装夹轮组(22)之间。

2.根据权利要求1所述的一种纳米针尖批量生产装置，其特征在于：两排装夹轮组(22)中每个装夹轮的外壁均周向开设有一凹槽(221)。

3.根据权利要求1所述的一种纳米针尖批量生产装置 ，其特征在于 ：电化学反应机构(3)还包括电机支架(34) ，电机支架(34)底部固定在底座(1)上，所述至少两个电机(31)沿着电机支架(34)的高度方向间隔固定设置在电机支架(34)上。

4.根据权利要求1所述的一种纳米针尖批量生产装置 ，其特征在于 ：电化学反应机构(3)还包括与电机(31)数量相等的液膜环连接杆(33) ，每个电机(31)均与一液膜环连接杆(33)连接，液膜环连接杆(33)的一端与电机(31)的固定连接，液膜环连接杆(33)的另一端均分别与一液膜环(32)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种纳米针尖批量生产装置，其特征在于：针尖收集机构(4)还包括滑台(42) ，滑台 (42)竖直设置，滑台 (42)底部在底座(1)上 ，滑台 (42)中包括滑块 (421) ，收集件(41)与滑块(421)可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种纳米针尖批量生产装置，其特征在于：收集件(41)通过连接构件(5)与滑块(421)可拆卸连接，连接构件(5)包括连接杆(51) 和连接块(52) ，连接杆(51)的一端与收集件(41)固定连接，连接杆(51)的另一端与连接块(52)固定连接，连接块(52)与滑块(422)可拆卸连接。

7.一种纳米针尖的制备方法，其特征在于，包括：

将电解液添加在液膜环(32)中使液膜环(32)内形成电解液膜；

将金属丝装夹在金属丝装夹机构(2)并使金属丝的底部依次穿过位于下方的液膜环(32)中；

将收集件(41)调节到位于最下方的液膜环(32)的下方；

将金属丝与电源的阳极连通，将位于最下方的液膜环(32)与电源的阴极连通，电化学刻蚀开始，电解液膜处的金属丝逐渐变细，直到位于电解液膜下方的金属丝因重力脱落掉入下方的收集件(41)内，制得第一根针尖；

 启动位于最下方的电机(31) ，电机(31)带动与之相连的液膜环(32)转离金属丝，将收 集件(41)往远离底座(1)的方向调节，使收集件(41)靠近金属丝底部；

将与位于最下方的液膜环(32) 相邻的液膜环(32) 与电源的阴极连通 ，电化学刻蚀开始，电解液膜处的金属丝逐渐变细，直到位于电解液膜下方的金属丝因重力脱落掉入下方 的收集件(41)内，制得第二根针尖。

8.根据权利要求7所述一种纳米针尖的 制备方法 ，其特征在于 ：电 解液为0 .5mol/L-2mol/L的KOH溶液。