[发明专利]一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法

权利要求书

1.一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法，包括依次设置信号集中处理区、芯材溶液加热搅拌及引出区、壁材前驱体溶液加热搅拌及引出区、芯材溶液及壁材前驱体溶液流通区、管道温度调控区、管道出口温度监控区、相变胶囊收集区、废液收集区；所述信号集中处理区包括具有信号收集、处理、发出功能的控制系统(1)；所述芯材溶液加热搅拌及引出区包括第一加热搅拌装置(2)、芯材溶液盛装容器(3)、第一搅拌子(4)、芯材溶液引出管道(5)、第一微型液泵(6)；所述壁材前驱体溶液加热搅拌及引出区包括第二加热搅拌装置(7)、壁材前驱体溶液盛装容器(8)、第二搅拌子(9)、壁材前驱体溶液引出管道(10)、第二微型液泵(11)；所述芯材溶液及壁材前驱体溶液流通区包括芯材溶液主流通管道(12)、壁材前驱体溶液主流通管道(13)、与芯材溶液主流管道相连的多个微小流通管道(14)、与壁材前驱体溶液主流管道相连的多个微小流通管道(15)；所述管道温度调控区包括包覆在壁材前驱体溶液盛装容器(8)及与壁材前驱体溶液主流管道相连的多个微小流通管道(15)上的加热带(16)、所述管道出口温度监控区包括热电偶测温仪(17)；所述相变胶囊收集区包括按一定倾斜角度(10°～45°)布置的滤网(18)；所述废液收集区包括废液盛装容器(19)、第三微型液泵(20)、废液引出管道(21)；其特征在于，所述控制方法包括：

S1：制备芯材溶液、壁材前驱体溶液及传输其状态信号；

S2：泵出芯材溶液、壁材前驱体溶液及传输泵的工作信号；

S3：传输加热带(16)、芯材溶液、芯材及壁材混合液出口处温度信号；

S4：分析处理控制系统(1)接收的信号；

S5：控制系统(1)发出调节信号；

S6：收集由滤网(18)过滤得到的胶囊；

S7：回收废液。

2.根据权利要求1所述的一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法，其特征在于通过第一连接导线(22)将第一加热搅拌装置(2)与控制系统(1)连接；通过第二连接导线(23)将第一微型液泵(6)与控制系统(1)连接；通过第三连接导线(24)将第二加热搅拌装置(7)与控制系统(1)连接；通过第四连接导线(25)将第二微型液泵(11)与控制系统(1)连接；通过第五连接导线(26)将加热带(17)与控制系统(1)连接；通过第六连接导线(27)将热电偶测温仪(17)与控制系统(1)连接；通过第七连接导线(28)将第三微型液泵(20)与控制系统(1)连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法，其特征在于将第一搅拌子(4)置于芯材溶液盛装容器(3)，将第二搅拌子(9)置于壁材前驱体溶液盛装容器(8)中，芯材溶液主流通管道(12)和壁材前驱体溶液主流通管道(13)的中心线相互重合，与芯材溶液主流管道相连的多个微小流通管道(14)和与壁材前驱体溶液主流管道相连的多个微小流通管道(15)的中心线相互重合，在与芯材溶液主流管道相连的多个微小流通管道(14)出口处和与壁材前驱体溶液主流管道相连的多个微小流通管道(15)出口的处的中间段芯材溶液与壁材前驱体溶液混合形成芯材及壁材混合液。

4.根据权利要求1所述的一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法，其特征在于将热电偶测温仪(17)的感温元件分别置于与芯材主流管道相连的微小流通管道及与壁材主流管道相连的微小流通管道的末端。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种基于微流控规模化制备相变胶囊的控制方法，其特征在于将加入触发剂等促进芯材与壁材反应的物质的芯材组分、加入前驱体等促进壁材在芯材表面反应生成壁壳及调节酸碱环境的物质的壁材组分分别加入芯材溶液盛装容器(3)和壁材前驱体溶液盛装容器(8)中，根据不同芯材组分、壁材组分的温度环境及搅拌速率和搅拌时间需求，设置第一加热搅拌装置(2)、第二加热搅拌装置(7)工作参数来对芯材组分、壁材组分进行加热搅拌使其分别形成芯材溶液及壁材前驱体溶液，并通过第一连接导线(22)、第二连接导线(23)将溶液的温度及搅拌速率信号传递至控制系统(1)。