[发明专利]一种基于定向碳纳米管的水重构系统及方法

说明书

一种基于定向碳纳米管的水重构系统及方法，该系统包括第一容器、第二容器、过流段、变径段和辐射部，所述第一容器、第二容器通过变径段连接至过流段的上、下两端，所述辐射部用于向过流段中的流体提供磁场和电磁波辐射，其特征在于，所述过流段内设置有过流机构、以及位于过流机构外部的引流件，所述过流机构的侧壁上设置有过流件，待处理水体能够通过所述过流件流进/流出过流机构，所述过流件的表面设置有碳纳米管薄膜；所述引流件用于将过流段中的水体引导至过流件。本发明通过在过流机构上铺设碳纳米管薄膜并合理利用过流机构的内部空间，大幅地提高了水分子的转化效率，缩短大体积水的制备工艺近一半的工时，显著提高生产效率。

技术领域

本发明涉及小分子水生产技术领域，具体涉及一种基于定向碳纳米管的水重构系统及方法。

背景技术

水分子结构与蛋白质、DNA等生物大分子的结构有密切作用，水分子之间的氢键使得水分子的结构复杂多变并主要包括团簇结构和链式结构两种。其中，水分子的团簇结构是在氢键作用下产生的较大的水分子团，较大的水分子团不利于动植物对水的吸收；线性或链式的水分子团由于分子团小，渗透力更强、更容易被细胞吸收，促进动植物生长。因此，好的水质不仅仅是干净的水，还应该是结构更小且更有利于生物细胞代谢功能的链式结构。

近年来，小分子水制备生产装置及工艺受到了国内外的广泛关注，为了得到链式结构占比更大的水体，现有技术中主要采用磁场、电场、热力场和激光辐射场四种方式对水体进行重构。专利US10266435B2采用磁场和热场相结合的方式对水进行活化，制备的具有特定能量的小分子水拥有醒酒、改善肠道运动、减轻血管收缩程度、美容等功效。专利CN107055681B公开了一种利用电磁波共振重构水分子的设备，这种结合激光辐射场和磁场的方式能够使水分子更易产生共振以形成水分子更小的水体。

为了提高链式水分子的转化率和转化效率，实现小分子水的工业化生产，发明人在专利CN110759416B中公开了一种基于动态流场辐射的水生产装置，其通过翻转生产装置使得水流能够在重力的作用下从一个容器流向另一个容器，流体通过过流段时处于流动状态，而过流段外部的辐射部能够始终对处于动态流场下的流体进行磁场和电磁波辐射，进而能够处理大量水体，适宜于大规模工业化地生产小分子水。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种基于定向碳纳米管的水重构系统，该系统的过流段中设置有过流机构，该过流机构的侧壁上铺设有碳纳米管薄膜，利用定向排列的碳纳米管的微孔及疏水等特点，使通过的水分子产生无黏流运动，在快速通过碳纳米管的过程中由团簇结构转换链式结构，进而显著地提高水分子的转化效率，缩短工时，提高生产效率。

本发明的一个目的在于提供一种基于定向碳纳米管的水重构系统，该系统的过流段中设置有位于过流机构外部的第一引流件和第二引流件，呈漏斗状的第一引流件和第二引流件能够将水体引流至过流机构的侧壁，在通过侧壁上形成的碳纳米管薄膜后进入至过流机构内部，之后再通过碳纳米管薄膜流至过流机构外部。在第一引流件或第二引流件上流动时，漏斗状结构有利于水体在辐射状态下产生涡流，提高过流段中水体的对流效果，延长单次翻转中水体在涡流状态下的时长占比，从而提高链式水分子的转化效率。

本发明的一个目的在于提供一种基于定向碳纳米管的水重构系统，该系统的过流机构在驱动装置的驱动下能够相对于第一引流件、第二引流件转动，搅动第一引流件、第二引流件上的水体，使水体更容易、更快地形成稳定的涡流，进一步延长单次翻转中水体在涡流状态下的时长占比。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于定向碳纳米管的水重构系统，包括第一容器、第二容器、过流段、变径段和辐射部，所述第一容器、第二容器通过变径段连接至过流段的上、下两端，所述辐射部用于向过流段中的流体提供磁场和电磁波辐射，其特征在于，所述过流段内设置有过流机构、以及位于过流机构外部的引流件，所述过流机构的侧壁上设置有过流件，待处理水体能够通过所述过流件流进/流出过流机构，所述过流件的表面设置有碳纳米管薄膜；所述引流件用于将过流段中的水体引导至过流件。