[发明专利]一种基于液滴撞击的包裹型油包水复合液滴制备方法

说明书

本发明涉及一种基于液滴撞击的包裹型油包水复合液滴制备方法，包括搭建用于制备油包水复合液滴的撞击平台，制备毫米尺寸的水包油复合液滴，水包油双层复合液滴下落至超疏液表面体的顶面获得动能并撞击倾斜设置的超疏液表面体的顶面生成三层复合液滴，调节乙醇开口容器位置，使得所述三层复合液滴朝着超疏液表面倾斜向下的方向运动落入乙醇开口容器内的乙醇内溶解为微米尺寸的油包水复合液滴。有益效果在于：在开放环境制备亚毫米尺寸的包裹型油包水复合液滴，不改变硬件设施，不依赖微流控芯片，可控产生不同亚毫米量级的油包水复合液体，可操作性强。

技术领域

本发明涉及复合液滴制作领域，尤其涉及一种基于液滴撞击的包裹型油包水复合液滴制备方法。

背景技术

包裹型复合液滴在生物领域有非常重要的应用，如药物运输和细胞阵列，包裹型复合液滴的核壳式结构可以使液核与外界隔离，使内核液滴中的药物在运输过程中得到有效保护而成分不受污染，其次复合液滴可作为载体，为液核的生物化学反应提供较为理想的平台；

包裹型结构的复合液滴主要可通过三种方式产生，同轴法(例如通过同轴针头)、注射法和微流控技术，热力学稳定的包裹型结构复合液滴一般需要满足γ₁₂+γ₂₃γ₁₃，其中γ₁₂、γ₂₃和γ₁₃分别为相1和相2界面，相2和相3界面和相1和相3界面的界面张力，其中硅油包水的复合液滴从热力学角度属于稳定的体系，对于热力学不稳定的体系，可以通过加入适量的表面活性剂使其形成较为稳定的包裹型复合液滴，液滴的外径和各相液体的体积分数是表征包裹型复合液滴的重要参数；

对于同轴法，因为同轴针头的制备难度，通常使用的同轴针头尺寸较大，因此得到的复合液滴尺寸也较大，液体的整体半径一般大于1mm，若想通过进一步减小同轴针头的尺寸来获得尺寸更小的复合液滴，一则工艺上有难度，二则易发生堵塞问题，注射法通常是手动控制内部液核的注入，操作性低，而对于微流控技术，虽容易制备亚毫米尺寸的复合液滴，但是有通道制备困难，封装难度大以及液体容易残留在通道内而造成堵塞的问题。

发明内容

本发明提供一种基于液滴撞击的包裹型油包水复合液滴制备方法，其主要目的在于实现在开放环境下能可控制备亚毫米尺寸的包裹型油包水复合液滴。

为实现上述目的，本发明提供一种基于液滴撞击的包裹型油包水复合液滴制备方法，所述智能玻璃制备方法包括：

步骤S1、搭建用于制备油包水复合液滴的撞击平台；

步骤S2、制备毫米尺寸的水包油复合液滴，具体包括：

步骤S21、准备水相液体和油相液体，通过注射器一及微量注射泵一注射油相液体到同轴针头，流速恒定并设为Q1，通过注射器二和微量注射泵二注射水相液体到同轴针头，流速恒定并设为Q2；

步骤S22、通过同轴针头制得水包油双层复合液滴并脱离同轴针头，水包油双层复合液滴外层为水相液体，内层为油相液体；

步骤S3、所述水包油双层复合液滴下落至超疏液表面体的顶面获得动能并撞击倾斜设置的所述超疏液表面体顶面生成三层复合液滴。

步骤S4、调节乙醇开口容器位置，使得所述三层复合液滴朝着所述超疏液表面体倾斜向下的方向运动落入所述乙醇开口容器内的乙醇内，最外层的水壳迅速溶解，所述三层复合液滴溶解为微米尺寸的油包水复合液滴。

进一步的，所述撞击平台包括所述微量注射泵一、所述微量注射泵二、所述注射器一、所述注射器二、注射导管、所述同轴针头、升降架、所述超疏液表面体和所述乙醇开口容器，所述注射器一安装在所述微量注射泵一上，所述注射器二安装在所述微量注射泵二上，所述注射器一和所述注射器二的注射口均通过注射导管连接到所述同轴针头上，所述同轴针头安装到所述升降架上，所述超疏液表面体设在升降架下方并倾斜的向乙醇开口容器延伸。