[发明专利]一种亚微米级单分散气溶胶发生装置及系统

权利要求书

1.一种亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：包括进液结构、气溶胶发生结构、鞘气保护结构、气溶胶干燥结构、图像采集结构和气溶胶静电中和结构，

所述进液结构包括毛细管进液针，样品溶液从所述毛细管进液针进液端进入毛细管进液针；

所述气溶胶发生结构包括气溶胶发生室和高压电源模块，所述毛细管进液针出液端延伸至所述气溶胶发生室内，所述高压电源模块用于在所述气溶胶发生室内产生电场，所述毛细管进液针出液端内的样品溶液在所述电场的作用下被抽出形成泰勒锥并持续分散成粒度均匀的亚微米气溶胶；

所述鞘气保护结构包括鞘气入口和鞘气通道结构，所述鞘气入口与所述鞘气通道结构入口连接，所述鞘气通道结构出口与所述气溶胶发生室相通，所述鞘气通道结构设置在所述毛细管进液针的方向上，所述鞘气从所述鞘气入口进入鞘气通道结构并形成气柱将所述毛细管进液针均匀包裹；

所述气溶胶干燥结构包括至少一个气溶胶通孔和干燥室，所述干燥室侧壁上设置有气溶胶出气嘴，所述气柱携带所述亚微米气溶胶通过所述气溶胶通孔进入所述干燥室进行干燥；

所述图像采集结构包括成像镜头，所述成像镜头设置在所述气溶胶发生室侧壁上。

2.根据权利要求1所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：所述进液结构还包括毛细管进液针调节旋钮和进液固定座，所述毛细管进液针固定在所述毛细管进液针调节旋钮上，所述毛细管进液针调节旋钮内设置有储液腔，所述毛细管进液针进液端与所述储液腔相通，所述进液固定座上设置有进液口一，所毛细管进液针调节旋钮侧壁上设置有进液口二，所述进液口二分别与所述进液口一和所述储液腔相通。

3.根据权利要求2所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：所述高压电源模块包括极板和为所述极板提供电源的供电电源，所述极板设置在所述气溶胶发生室内与所述毛细管进液针出液端相对的一侧，所述供电电源为所述极板供电以在所述极板处产生所述电场。

4.根据权利要求3所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：所述进液固定座下侧壁上还设置有废液口，所述废液口与所述储液腔相通，用于排出过量的所述样品溶液。

5.根据权利要求4所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：所述鞘气包括高温干燥气体或二氧化碳。

6.根据权利要求5所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：所述气溶胶静电中和结构包括电极针、空气进气嘴和进气通道，所述电极针连接静电消除设备，所述进气通道连接所述空气进气嘴和所述干燥室，所述电极针的针头延伸至所述进气通道内，所述电极针通电用于电离空气以中和干燥室内所述气溶胶所带电荷。

7.一种亚微米级单分散气溶胶发生系统，所述系统包括权利要求1-7任一项所述的亚微米级单分散气溶胶发生装置，其特征在于：还包括：鞘气供气结构和空气供气结构，

所述鞘气供气结构包括鞘气罐、鞘气流量调节阀、鞘气流量计和鞘气过滤器，所述鞘气罐、所述鞘气流量调节阀、所述鞘气流量计和所述鞘气过滤器依次连接，所述鞘气过滤器还连接所述鞘气入口；

所述空气供气结构包括空气流量计和空气过滤器，所述空气流量计分别连接空气气源和所述空气过滤器，所述空气过滤器还连接所述空气进气嘴。

8.根据权利要求7所述的一种亚微米级单分散气溶胶发生系统，其特征在于：还包括气溶胶光度计，所述气溶胶光度计用于检测所述气溶胶出气嘴输出的气溶胶的浓度。

9.根据权利要求7所述的一种亚微米级单分散气溶胶发生系统，其特征在于：还包括注液泵，所述毛细管进液针通过所述注液泵与样品溶液瓶连接。