[发明专利]一种基于PVC热收缩法制备纳米尺度电射流喷针的方法

摘要

本发明涉及纳米尺度电射流喷针制备，特别是涉及一种基于PVC热收缩法制备纳米尺度电射流喷针的方法。本发明采用PVC热收缩特性制作电射流喷针纳米沟道结构，制造后的纳米沟道宽度可达280纳米。整个纳米尺度电射流喷针制造共包含三个步骤。即：纳米尺度电射流喷针结构雕刻；纳米尺度电射流喷针基底制造；纳米尺度电射流喷针基底键合。

主权项

1.一种基于PVC热收缩法制备纳米尺度电射流喷针的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n一、纳米尺度电射流喷针结构雕刻/n(1)利用雕刻机将PVC热缩片裁剪成5×8厘米的PVC热缩片基底；采用酒精-水混合溶液对PVC热缩片基底进行超声清洗并用氮气吹干；其中酒精浓度为10％，超声功率为50瓦，超声时长为10分钟；/n(2)利用自制的刀片划痕设备，在PVC热缩片基底上雕刻出直径为3厘米的储液池、宽度为2毫米的电射流喷针墨水引流沟道和宽度为10微米的电射流喷针微米沟道；其中储液池为贯通孔，电射流喷针墨水引流沟道和电射流喷针微米沟道深度分别为400微米和5微米；/n二、纳米尺度电射流喷针基底制造/n(1)将步骤1中得到的带有电射流喷针结构的PVC热缩片基底置于热压机下压头上，移动上压头，保证PVC热缩片和上压头间隙为1.5毫米；将上下压头同时加热至95摄氏度，并加热2分钟；电射流喷针微米沟道宽度可从10微米收缩至280纳米，形成纳米尺度电射流喷针所需的纳米沟道；/n(2)移动上压头，对PVC热缩片基底施加压力，并保持一段时间；该过程中选取的压印压力应为0.5兆帕，压印时长为1分钟；/n(3)维持压印压力为0.5兆帕，将上下压头冷却至室温后，移动上压头，取出最终形成的纳米尺度电射流喷针基底；/n三、纳米尺度电射流喷针基底键合/n(1)利用激光切割机将PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)基底进行切割，该基底形状与步骤2中得到的纳米尺度电射流喷针基底外轮廓相同；/n(2)将PVC粉末溶解到四氢呋喃溶液中，配置浓度为10％的PVC溶液，将PVC溶液旋涂在PMMA基底上(旋涂速度为3000转/分，旋涂时间为30秒)，制造1.5微米厚的PVC薄膜，烘干后形成纳米尺度电射流喷针盖板；/n(3)将纳米尺度电射流喷针基底和纳米尺度电射流喷针盖板对准后进行热压键合；键合温度为75摄氏度，键合压力为0.5兆帕，键合时长为15分钟。/n