一种微型电极的涂膜装置及其涂膜方法与流程

本发明涉及一种微型电极的涂膜装置及其涂膜方法。

背景技术：

1、在连续血糖检测系统中，葡萄糖传感器是至关重要的。其中电极系统中的外膜很大程度上决定了传感器的性能和检测效果。与通过旋涂使预涂件表面形成薄膜不同，浸渍涂布法是将预涂件浸入预先准备好的溶液之中，然后预涂件以精准控制的均匀速度升高，在黏度和重力作用下，使得涂布液附着于预涂件的表面由此形成涂布膜，随着溶剂在气相环境中的迅速挥发，附着在预涂件表面的溶液快速凝胶化，形成一层凝胶膜。浸渍提拉法是一种常用的薄膜制备方法，应用此方法可以在基布基底、基膜上涂布均匀一致的薄膜，广泛应用于溶胶-凝胶、溶液及悬浮液的提拉成膜。

2、然而，这种浸渍涂布方法在过去的实际应用中存在着一些问题。在批量涂膜的过程发现其产生的涂层质量不高，例如各个待涂膜件的厚度差异大，涂膜的一致性难以得到保证，这是因为浸渍涂布方法所形成的涂布膜的厚度基本由涂布液的粘性、涂布液中的溶剂的挥发性、使被涂布构件升高的速度等多因素决定。

3、同时，现有的放置微型电极的定位槽多设置为并排状，这大大降低了批量涂抹生产的效率。此外，放置膜溶液的容器裸露于空气中，没有保护罩，不仅大大增加了挥发，而且也无形中增加了生产成本。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种微型电极的涂膜装置及其涂膜方法，能实现批量涂膜，减少溶液挥发，提高涂膜的一致性，减少生产成本。

2、实现上述目的的技术方案是：一种微型电极的涂膜装置，包括底座、升降机构、电极装载盘、双通道气管、旋转电机、转盘、环境氛围罩、控制器和触摸屏，其中：

3、所述升降机构包括壳体、升降电机、直线导轨、滑块和纵向连接杆，所述壳体设置在所述底座的顶端，所述升降电机设置在所述壳体内，所述直线导轨竖向设置在所述壳体内，所述壳体的前侧面竖向开设有滑块滑动槽；所述滑块可上下滑动地设置在所述直线导轨上，且所述滑块位于滑块滑动槽内；所述滑块由所述升降电机驱动；所述纵向连接杆的一端与所述滑块相连；

4、所述纵向连接杆的另一端的底部与所述电极装载盘的顶端相连，所述纵向连接杆的另一端和所述电极装载盘的中部分别开设有上下贯通的通孔，且所述纵向连接杆的通孔与所述电极装载盘的通孔连通形成气管安装孔；

5、所述双通道气管穿插在所述气管安装孔内，所述双通道气管的上端通过气管连接杆与所述升降机构的壳体相连；

6、所述电极装载盘的外圆周上均布有若干电极定位槽；

7、所述旋转电机安装在所述底座内，所述转盘设置在所述底座的顶端，且所述转盘位于所述升降机构的前侧，所述旋转电机的输出轴与所述转盘相连，所述转盘的上端面沿其圆周均布有若干膜溶液槽安装位，至少一个膜溶液槽安装位上设置有膜溶液槽；

8、所述环境氛围罩罩在所述转盘上，且所述环境氛围罩的顶端沿同一圆周均布有若干电极插孔，所述若干电极插孔一一对应地位于所述若干膜溶液槽安装位的正上方，且所述若干电极插孔与所述若干电极定位槽内的微型电极一一对应；

9、所述环境氛围罩的顶端的中部开设有气管插孔，所述双通道气管的底端穿过所述气管插孔延伸至所述环境氛围罩内；

10、所述控制器设置在所述底座内；

11、所述触摸屏嵌设在所述底座的前侧面；

12、所述触摸屏、升降电机和旋转电机分别与所述控制器相连，所述控制器通过电源转换芯片外接电源插头。

13、上述的一种微型电极的涂膜装置，其中，所述膜溶液槽和相应的膜溶液槽安装位之间设置有帕尔贴；所述帕尔贴通过导电滑环供电。

14、上述的一种微型电极的涂膜装置，其中，所述导电滑环套装在所述旋转电机的输出轴上，所述导电滑环的一端的线缆与所述旋转电机内部的电缆电连接，所述导电滑环的另一端的线缆与所述帕尔贴相连。

15、上述的一种微型电极的涂膜装置，其中，所述双通道气管的一个通道内通入惰性气体；另一个通道内通入溶剂气氛。

16、上述的一种微型电极的涂膜装置，其中，所述底座上设置有电源开关，所述电源开关与所述电源转换芯片相连。

17、上述的一种微型电极的涂膜装置，其中，所有的电极插孔中，位于设置有膜溶液槽的膜溶液槽安装位的正上方的电极插孔采用上下贯通的通孔结构，其余的电极插孔采用盲孔结构。

18、本发明还公开了一种微型电极的涂膜方法，采用上述的一种微型电极的涂膜装置进行涂膜，包括以下步骤：

19、s1，在每个电极定位槽内均安装一个待涂膜的微型电极；

20、s2，在其中一个膜溶液槽安装位上安装一个膜溶液槽，该膜溶液槽安装位对应的电极插孔采用上下贯通的通孔结构，其余的电极插孔采用盲孔结构，将膜溶液放入膜溶液槽内，然后将环境氛围罩罩在转盘上，通过双通道气管向环境氛围罩内同时通入惰性气体和溶剂气氛；

21、s3，在触摸屏上设置升降电机的升降速率、旋转电机的旋转间隔时间及旋转速率，升降电机驱动滑块在滑块滑动槽内沿直线导轨上下移动，滑块通过纵向连接杆带动电极装载盘上下移动，进而带动电极定位槽内的微型电极上下移动，每次滑块向下移动时，一个微型电极穿过上下贯通的电极插孔后插入对应的膜溶液槽内进行涂膜，其余的微型电极一一对应地插入对应的盲孔结构的电极插孔内，每次实现一个微型电极的提拉涂膜，然后升降电机驱动滑块上升过程中，旋转电机驱动转盘转动，带动其上的环境氛围罩和膜溶液槽一起转动，接着升降电机驱动滑块下降，另一个微型电极穿过上下贯通的电极插孔后插入对应的膜溶液槽内进行提拉涂膜，重复上述过程，所有电极定位槽内的微型电极依次完成一次提拉涂膜为一轮涂膜操作，总计完成3～5轮涂膜操作，实现整批微型电极的提拉涂膜。

22、上述的一种微型电极的涂膜方法，步骤s2中，在膜溶液槽和相应的膜溶液槽安装位之间设置有帕尔贴，通过帕尔贴对膜溶液槽内的膜溶液进行降温。

23、上述的一种微型电极的涂膜方法，其中，所述膜溶液的粘度为0.01至100cp。

24、上述的一种微型电极的涂膜方法，其中，所述惰性气体采用氮气、氦气或者氩气；所述溶剂气氛中气体的成分与膜溶液的溶剂相同。

25、本发明的微型电极的涂膜装置及其涂膜方法，能实现批量涂膜，减少溶液挥发，提高涂膜的一致性，减少生产成本。

技术特征：

1.一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，包括底座、升降机构、电极装载盘、双通道气管、旋转电机、转盘、环境氛围罩、控制器和触摸屏，其中：

2.根据权利要求1所述的一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，所述膜溶液槽和相应的膜溶液槽安装位之间设置有帕尔贴；所述帕尔贴通过导电滑环供电。

3.根据权利要求2所述的一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，所述导电滑环套装在所述旋转电机的输出轴上，所述导电滑环的一端的线缆与所述旋转电机内部的电缆电连接，所述导电滑环的另一端的线缆与所述帕尔贴相连。

4.根据权利要求1所述的一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，所述双通道气管的一个通道内通入惰性气体；另一个通道内通入溶剂气氛。

5.根据权利要求1所述的一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，所述底座上设置有电源开关，所述电源开关与所述电源转换芯片相连。

6.根据权利要求1所述的一种微型电极的涂膜装置，其特征在于，所有的电极插孔中，位于设置有膜溶液槽的膜溶液槽安装位的正上方的电极插孔采用上下贯通的通孔结构，其余的电极插孔采用盲孔结构。

7.一种微型电极的涂膜方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的一种微型电极的涂膜装置进行涂膜，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种微型电极的涂膜方法，其特征在于，步骤s2中，在膜溶液槽和相应的膜溶液槽安装位之间设置有帕尔贴，通过帕尔贴对膜溶液槽内的膜溶液进行降温。

9.根据权利要求7所述的一种微型电极的涂膜方法，其特征在于，所述膜溶液的粘度为0.01至100cp。

10.根据权利要求7所述的一种微型电极的涂膜方法，其特征在于，所述惰性气体采用氮气、氦气或者氩气；所述溶剂气氛中气体的成分与膜溶液的溶剂相同。

技术总结
本发明公开了一种微型电极的涂膜装置及其涂膜方法，包括底座、升降机构、电极装载盘、双通道气管、旋转电机、转盘、环境氛围罩、控制器和触摸屏，所述升降机构包括壳体、升降电机、直线导轨、滑块和纵向连接杆，所述电极装载盘的外圆周上均布有若干电极定位槽；所述旋转电机安装在所述底座内，所述转盘设置在所述底座的顶端，且所述转盘位于所述升降机构的前侧，所述旋转电机的输出轴与所述转盘相连，所述转盘的上端面沿其圆周均布有若干膜溶液槽安装位，至少一个膜溶液槽安装位上设置有膜溶液槽；所述环境氛围罩罩在所述转盘上。本发明的微型电极的涂膜装置及其涂膜方法，既能批量涂膜，又能提高涂膜的一致性，减少溶液挥发，减少生产成本。

技术研发人员：王晓飞,谭丰帆,毛建
受保护的技术使用者：糖简医疗科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31