一种磁性纳米链阵列的制备装置

本实用新型属于磁性纳米链阵列制备技术领域，特别是涉及一种磁性纳米链阵列的制备装置。

背景技术：

响应性光子晶体链由于能快速对化学场(温度、浓度、ph值等)改变其光学显色特性，从而在微区检测领域有重要应用前景。

响应性光子晶体链需要形成成单链及较高密度的阵列排列才具有显著的显色特性，一般的方法是将响应性光子晶体纳米球的核心制备为超顺磁材料，在均匀梯度磁场下经光固化形成磁性光子晶体纳米链阵列。现有的制备装置通常是将亲水基底材料置于装有磁性光子晶体纳米球溶液的容器中，在均匀梯度磁场下通过光固化聚合得到固定于亲水基底材料上的磁性光子晶体纳米链阵列。但是该装置很难获得高密度的磁性光子晶体纳米链阵列，因为其虽然可以通过提高溶液浓度和磁场强度提高阵列密度，但高密度的磁性光子晶体纳米单链容易在磁场下纠缠形成粗链，从而使性能恶化，给响应性光子晶体链研究和应用带来麻烦。

因此，如何设计一种操作方便、能提高磁性光子晶体纳米单链阵列密度的制备装置是该领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的磁性纳米链阵列的制备装置结构复杂，难以获得高密度的磁性纳米链阵列的问题，提供一种磁性纳米链阵列的制备装置。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种磁性纳米链阵列的制备装置，包括底座、活塞、圆筒、弹性聚氨酯片以及调节组件；

所述活塞设于所述底座上并能伸入所述圆筒；

所述活塞与所述圆筒的内壁之间具有间隙；

所述调节组件设于所述圆筒与所述底座之间，用于调节所述活塞伸入所述圆筒的深度；

所述弹性聚氨酯片放置于所述活塞的伸入所述圆筒的端部，在所述活塞伸入所述圆筒时，所述弹性聚氨酯片能被拉伸包覆所述活塞的伸入所述圆筒的部分并填满所述间隙。

可选地，所述弹性聚氨酯片上设有防止所述弹性聚氨酯片完全压入所述圆筒内的裙边。

可选地，所述调节组件包括第一螺栓、设于所述圆筒上的第一法兰以及设于所述底座上的第二法兰，所述第一螺栓依次穿过并与所述第二法兰和所述第一法兰螺纹连接。

可选地，所述调节组件包括设于所述圆筒上的第三法兰、设于所述底座上的第四法兰、螺母以及第二螺栓；

所述第二螺栓依次穿过所述第四法兰和所述第三法兰；

所述螺母与所述第二螺栓螺纹连接并位于所述第三法兰的背离所述第四法兰的一侧或所述螺母与所述第二螺栓螺纹连接并位于所述第三法兰的面向所述第四法兰的一侧。

可选地，所述弹性聚氨酯片的厚度小于1mm。

可选地，所述弹性聚氨酯片的厚度为0.5mm。

可选地，所述弹性聚氨酯片的与所述圆筒内壁接触的表面的表面粗糙度小于1μm。

可选地，所述弹性聚氨酯片为圆片。

可选地，弹性聚氨酯片的直径为所述活塞直径的1.2-1.5倍。

可选地，所述圆筒和所述活塞采用玻璃制成。

本实用新型实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置，与现有技术相比，通过活塞、圆筒、弹性聚氨酯片以及调节组件之间的配合可制备高密度的磁性纳米链阵列，结构简单、组装工艺性高并且易操作；将弹性聚氨酯片放置于所述活塞的伸入所述圆筒的端部，通过调节组件调节所述活塞伸入所述圆筒的深度，此时所述弹性聚氨酯片能被拉伸包覆所述活塞的伸入所述圆筒的部分，并填满所述活塞与所述圆筒的内壁之间的间隙，将所述弹性聚氨酯片做亲水处理，然后将磁性光子晶体纳米球溶液倒入本装置中，在均匀梯度磁场下通过光固化聚合得到固定于弹性聚氨酯片上的磁性纳米链阵列，并在完成后将弹性聚氨酯片从圆筒中取出，使弹性聚氨酯片回弹，获得高密度磁性纳米链阵列。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置的剖视图；

图2是本实用新型一实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置的剖视图；

图3是本实用新型一实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置的剖视图。

说明书中的附图标记如下：

1、底座；

2、活塞；

3、圆筒；

4、弹性聚氨酯片；41、裙边；

5、调节组件；51、第一法兰；52、第二法兰；53、第一螺栓；54、第三法兰；55、第四法兰；56、螺母；57、第二螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置，包括底座1、活塞2、圆筒3、弹性聚氨酯片4以及调节组件5；

所述活塞2设于所述底座1上并能伸入所述圆筒3；

所述活塞2与所述圆筒3的内壁之间具有间隙；

所述调节组件5设于所述圆筒3与所述底座1之间，用于调节所述活塞2伸入所述圆筒3的深度；

所述弹性聚氨酯片4放置于所述活塞2的伸入所述圆筒3的端部，在所述活塞2伸入所述圆筒3时，所述弹性聚氨酯片4能被拉伸包覆所述活塞2的伸入所述圆筒3的部分并填满所述间隙。

本实用新型实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置适用于制备高密度的磁性纳米链阵列。

本实用新型实施例提供的一种磁性纳米链阵列的制备装置，与现有技术相比，通过活塞2、圆筒3、弹性聚氨酯片4以及调节组件5之间的配合可制备高密度的磁性纳米链阵列，结构简单、组装工艺性高并且易操作；将弹性聚氨酯片4放置于所述活塞2的伸入所述圆筒3的端部，通过调节组件5调节所述活塞2伸入所述圆筒3的深度，此时所述弹性聚氨酯片4能被拉伸包覆所述活塞2的伸入所述圆筒3的部分，并填满所述活塞2与所述圆筒3的内壁之间的间隙，将所述弹性聚氨酯片4做亲水处理，然后将磁性光子晶体纳米球溶液倒入本装置中，在均匀梯度磁场下通过光固化聚合得到固定于弹性聚氨酯片4上的磁性纳米链阵列，并在完成后将弹性聚氨酯片4从圆筒3中取出，使弹性聚氨酯片4回弹，获得高密度磁性纳米链阵列。

其中，对弹性聚氨酯片4做亲水处理以及制备磁性纳米链的方法为常规方法，故在此不作赘述。

在一实施例中，如图1所示，所述弹性聚氨酯片4上设有防止所述弹性聚氨酯片4完全压入所述圆筒3内的裙边41。通过设置裙边41可以防止弹性聚氨酯片4完全压入所述圆筒3内，以便于弹性聚氨酯片4的拉伸。

在一实施例中，如图1所示，所述调节组件5包括第一螺栓53、设于所述圆筒3上的第一法兰51以及设于所述底座1上的第二法兰52，所述第一螺栓53依次穿过并与所述第二法兰52和所述第一法兰51螺纹连接。结构简单易操作，通过调节组件5可以根据需要调节所述活塞2伸入所述圆筒3的深度，从而改变所述弹性聚氨酯片4的拉伸比，以满足实际需要。当需要调节所述活塞2伸入所述圆筒3的深度时，仅需拧动第一螺栓53，由于所述第一螺栓53依次穿过并与所述第二法兰52和所述第一法兰51螺纹连接，此时便可以根据所述第一螺栓53拧动的方向使得所述第二法兰52与所述第一法兰51相互靠近或者远离，从而改变了所述活塞2伸入所述圆筒3的深度。同时第一螺栓53还能起到导向的作用，以使所述弹性聚氨酯片4均匀拉伸。

在一实施例中，所述调节组件5包括设于所述圆筒3上的第三法兰54、设于所述底座1上的第四法兰55、螺母56以及第二螺栓57；

所述第二螺栓57依次穿过所述第四法兰55和所述第三法兰54；

所述螺母56与所述第二螺栓57螺纹连接；

其中，所述螺母56可以位于所述第三法兰54的背离所述第四法兰55的一侧或者位于所述第三法兰54的面向所述第四法兰55的一侧。其具体的设置位置与本实用新型整体的放置位置有关，

当活塞2是水平运动时(即图2所示的一种磁性纳米链阵列的制备装置的剖视图，此视图为俯视状态下的图)，所述螺母56位于所述第三法兰54的背离所述第四法兰55的一侧；

当活塞2是上下运动时(即图3所示的一种磁性纳米链阵列的制备装置的剖视图，此视图为正视状态下的图)，所述螺母56位于所述第三法兰54的面向所述第四法兰55的一侧；

结构简单易操作，通过调节所述螺母56与所述第四法兰55之间的距离，可以改变第三法兰54与第四法兰55之间的距离，从而可以调节所述活塞2伸入所述圆筒3的深度。

在一实施例中，所述弹性聚氨酯片4的厚度小于1mm。以便于所述弹性聚氨酯片4的拉伸与回弹。

较优地，所述弹性聚氨酯片4的厚度为0.5mm。

在一实施例中，所述弹性聚氨酯片4的与所述圆筒3内壁接触的表面的表面粗糙度小于1μm。以便于所述弹性聚氨酯片4的拉伸。

在一实施例中，所述弹性聚氨酯片4为圆片。使得光固化聚合能更均匀地固定于弹性聚氨酯片4上，并且回弹后获得更均匀的高密度磁性纳米链阵列。

实际应用中，可根据需要设计圆筒3、活塞2的尺寸。

较优地，弹性聚氨酯片4的直径为所述活塞2直径的1.2-1.5倍。

其中，所述圆筒3和所述活塞2采用对磁场影响小的材料制成，例如，所述圆筒3和所述活塞2采用玻璃制成。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。