[发明专利]一种多形状液态金属颗粒及其制备方法

权利要求书

1.一种多形状液态金属颗粒的制备方法，其特征在于，利用微流道在液态金属颗粒外表面包裹一层凝胶纤维，进而对液态金属颗粒的形状进行调控。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述调控包括第一次调控，所述第一次调控为：以液态金属为内部流体、凝胶溶液为外部流体，利用微量注射泵同时泵送内部流体和外部流体，在剪切力的作用下液态金属分化为液态金属颗粒，经过凝胶化使包裹在液态金属颗粒外表面的凝胶溶液形成凝胶纤维。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述内部流体和所述外部流体均在10～100℃下，以1～1000μl/min的流量泵送。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，在所述第一次调控之后，所述调控还包括第二次调控，所述第二次调控为：对所述凝胶纤维进行脱水、拉伸或压缩，以完成对液态金属颗粒形状的第二次调控。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述液态金属选择汞、镓、铷、铯、镓铟合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金、铋铟锡合金、镓铟锡锌铋合金、掺杂了纳米颗粒的液态金属中的一种；

所述纳米颗粒为铁纳米颗粒、铜纳米颗粒、镍纳米颗粒、金纳米颗粒中的一种。

6.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶溶液为天然高分子凝胶溶液或人工高分子凝胶溶液；

所述天然高分子凝胶溶液选自淀粉、纤维素、海藻酸、海藻酸盐、透明质酸、壳聚糖、明胶、胶原、聚L-赖氨酸、聚L-谷胺酸中的一种；优选为海藻酸钠或明胶；

所述人工高分子凝胶溶液选自聚乙烯醇、丙烯酸、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚N-聚代丙烯酰胺中的一种。

7.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述微流道为套管针、微流控芯片或微液滴芯片，通道形式为同心型、T型或十字型。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶化为交联凝胶化、pH调控凝胶化、光催化凝胶化或温度调控凝胶化。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)第一次调控：以液态金属为内部流体、凝胶溶液为外部流体，利用微量注射泵同时泵送内部流体和外部流体，在剪切力的作用下液态金属分化为液态金属颗粒，经过凝胶化使包裹在液态金属颗粒外表面的凝胶溶液形成凝胶纤维；

其中，所述内部流体和所述外部流体均在10～100℃下，以1～1000μl/min的流量泵送；

2)第二次调控：将所述凝胶纤维进行脱水、拉伸或压缩，以完成对液态金属颗粒形状的第二次调控；

所述液态金属为镓、镓铟合金、掺杂铁纳米颗粒的磁性镓铟合金中的一种；所述凝胶溶液为海藻酸钠或明胶。

10.一种多形状液态金属颗粒，其特征在于，利用权利要求1～9任一项所述的制备方法制得。