流体处理装置
阅读：530发布：2023-02-18
专利汇可以提供流体处理装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种 流体 处理装置，包括：具有流体通道的基体，以及复数根线形体的聚集体，用以 对流 经所述流体通道的、混杂有 选定 颗粒的流体进行处理；所述聚集体分布于所述流体通道内，并具有多孔结构，所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。优选的，所述线形体为 纳米线 ( 纳米管 )，其一端均与所述流体通道的内壁固定连接，另一端沿所述流体通道的径向延伸。本实用新型的流体处理装置具有通量大、流阻小、能高效清除流体中微/ 纳米级 颗粒等特点，可重复使用，使用寿命长，且适于规模化大批量生产。，下面是流体处理装置专利的具体信息内容。
1.一种流体处理装置，其特征在于包括：
具有流体通道的基体，以及
复数根线形体的聚集体，用以对流经所述流体通道的、混杂有选定颗粒的流体进行处理；
所述聚集体分布于所述流体通道内，并具有多孔结构，所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
2.根据权利要求1所述的流体处理装置，其特征在于：所述线形体一端均与所述流体通道的内壁固定连接，另一端沿所述流体通道的径向延伸；和/或，所述复数根线形体相互交叉或彼此交织形成所述多孔结构；或者，所述复数根线形体彼此间隔设置并平行排布形成所述多孔结构。
3.根据权利要求1所述的流体处理装置，其特征在于：所述基体具有相背对的第一表面和第二表面，所述流体通道的流体入口分布于所述基体的第一表面。
4.根据权利要求3所述的流体处理装置，其特征在于：所述基体的第一表面还分布有彼此间隔设置的复数根竖立线形体，所述复数根竖立线形体环绕所述流体通道设置。
5.根据权利要求4所述的流体处理装置，其特征在于还包括流体阻挡部，所述流体阻挡部具有与所述基体的第一表面相对设置的第三表面，并且所述复数根竖立线形体一端固定设置于所述基体的第一表面，另一端与所述流体阻挡部的第三表面固定连接，其中相邻竖立线形体之间的距离大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
6.根据权利要求5所述的流体处理装置，其特征在于：所述流体通道的流体入口及复数根竖立线形体分布在所述流体阻挡部于所述基体的第一表面的正投影内。
7.根据权利要求4所述的流体处理装置，其特征在于：所述竖立线形体的长径比为4：1～200000：1；和/或，相邻竖立线形体之间的距离与所述竖立线形体的长度的比值为1：4～
1：200000；和/或，所述线形体的直径为1nm～500μm。
8.根据权利要求1所述的流体处理装置，其特征在于：所述线形体选自纳米线或纳米管。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的流体处理装置，其特征在于：至少于所述线形体表面还分布有光催化材料或抗菌材料；和/或，所述线形体包括碳纳米线、碳纳米管、ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO2纳米线、Ag纳米线、Au纳米线中的任一种或两种以上的组合。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的流体处理装置，其特征在于：所述基体的第一表面还设置有功能材料层，所述功能材料层的材质包括光催化材料或抗菌材料；和/或，所述流体处理装置中的至少部分组件具有透明结构；和/或，所述流体通道的流体入口具有规则或不规则形状，所述规则形状包括多边形、圆形或椭圆形；和/或，所述流体通道的孔径为1μm～1mm；和/或，所述基体的厚度在1μm以上。
流体处理装置
技术领域
背景技术
[0002] 在日常的生活、工作中，人们对于去除流体中的颗粒而使流体得以净化有着广泛的需求。例如，针对低质量的空气，需去除其中的粉尘、微小颗粒等，以保障人体的健康。又例如，针对水、油(食用油、汽油、柴油等)，需去除其中的颗粒物，以实现水、油的纯化。再例如，针对生物医药等领域，需去除或筛选血液和体液中的细胞、病毒、细菌等。
[0004] 近年来，随着微纳米加工技术的发展，研究人员又提出了一些基于多孔薄膜的流体处理设备，即，通过在薄膜上刻蚀(腐蚀)出微米或纳米级的众多孔洞，使其可以应用于清除流体中的颗粒，尤其是微小颗粒，其尺寸能精准控制。但是这种装置存在通量与机械强度间的矛盾，通量大的，往往机械结构脆弱，而机械强度大的，通量又很小。这是由于其加工技术的限制，若孔洞越小，则薄膜厚度就需要越薄，这也使得多孔薄膜的机械支撑性能进一步劣化，无法适应恶劣环境，且使用寿命亦非常有限，所以迄今为止还不能实用化。
[0005] 当前还有研究人员利用牺牲层技术，实现了包含横向流道的流体处理装置(参阅图1所示)，这些横向流道的孔径可以被控制在数个纳米，因此利于清除流体中的细微颗粒，但其通量过小。发明内容
[0006] 本实用新型的主要目的在于提供一种改良的流体处理装置，以克服现有技术中的不足。
[0007] 为实现前述发明目的，本实用新型采用的技术方案包括：
[0008] 本实用新型实施例提供了一种流体处理装置，其包括：
[0009] 具有流体通道的基体，以及
[0011] 所述聚集体分布于所述流体通道内，并具有多孔结构，所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0012] 在一些实施方案中，所述复数根线形体相互交叉或彼此交织形成所述多孔结构。
[0013] 在一些实施方案中，所述复数根线形体彼此间隔设置并平行排布形成所述多孔结构。
[0015] 较之现有技术，本实用新型提供的流体处理装置至少具有通量大、流阻小、能高效清除流体中微/纳米级颗粒等特点，还可采用较厚的基体，机械强度高，可以(超声)清洗及多次使用，使用寿命长，且优选具有自清洁功能，同时其制备工艺简单可控，适于规模化大批量制备。附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1为现有技术中一种包含横向流道的流体处理装置的剖视图；
[0018] 图2为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的俯视图；
[0019] 图3为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的局部剖视图；
[0020] 图4为本实用新型一实施例中一种流体处理装置的制备工艺流程图。
具体实施方式
[0021] 鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0022] 本实用新型实施例的一个方面提供的一种流体处理装置包括：
[0023] 具有流体通道的基体，以及
[0024] 复数根线形体的聚集体，用以对流经所述流体通道的、混杂有选定颗粒的流体进行处理；
[0025] 所述聚集体分布于所述流体通道内，并具有多孔结构，所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0026] 其中，所述基体可以是各种形态的，例如矩形体状、片状、多面体状、半球状、球状或其它非规则形态的。因此，所述的“第一表面”可以是所述基体上的任何一个非特定的合适的平面或曲面。
[0027] 其中，所述流体通道可以是任意形态的通孔，其流体入口可以分布在所述基体表面，例如所述基体的一个表面，其可定义为第一表面，而其流体出口既可以分布在所述基体的与所述第一表面不同的另一表面上(例如，该另一表面可以与所述第一表面相邻、相背对)，也可分布在所述的第一表面上(当然在这种情况下，所述的第一表面上应有流体阻隔机构，使待处理的流体不会在所述第一表面上直接流动至所述流体出口处。在一些情况下，所述流体通道的流体出口也是可以分布在所述基体内部的，例如，当所述基体内存在用以接收经处理后的流体的空腔时。
[0028] 其中，所述的待处理流体可以是气相或液相的，例如空气、水、油类，在某些情况下，也可以是呈流体状的颗粒物质的集合，或者某些物质的熔融态等。
[0029] 其中，所述的“颗粒”主要是指固相颗粒，但在某些情况下，亦可以是与所述流体(特别是液相流体)不相容的液滴等。
[0030] 其中，所述的“复数”系指两个或两个以上。
[0031] 其中，所述的线形体可以是直线形、曲线形的，优选为直线形的，其利于制备，且可使形成的多孔结构中的孔洞大小等更为可控。以及，所述的线形体可以是实心或空心的，例如纳米级或微米级的线、管等，但不限于此。
[0032] 其中，所述线形体沿径向的截面结构可以是规则或不规则形状的，例如可以是多边形(三角形、四边形或其它)、圆形、椭圆形、星形等等。
[0033] 在一些实施方案中，所述线形体一端均与所述流体通道的内壁固定连接，另一端沿所述流体通道的径向延伸。
[0034] 在一些实施例中，所述复数根线形体相互交叉或彼此交织形成所述多孔结构。
[0035] 在一些实施例中，所述复数根线形体彼此间隔设置并平行排布形成所述多孔结构。
[0036] 较为优选的，至少于所述线形体表面还分布有光催化材料或抗菌材料。特别是，所述线性体可整体由光催化材料或抗菌材料组成。
[0037] 其中，所述线形体的直径为1nm～500μm，优选为1nm～50μm。
[0038] 优选的，前述线形体可采用纳米线，其直径较小，可以密集分布以形成孔径较小的孔洞，进而可以在保持较高流体通量的同时，还可实现对包含较小粒径(微米乃至纳米级别)的颗粒的流体进行处理。
[0039] 优选的，所述线形体可采用微米线(管)、纳米线(管)，特别是后者，由这些纳米线(管)形成的阵列可具有超疏水或超疏油结构，进而使得所述流体处理装置具有自清洁功能。
[0040] 优选的，也可以通过在所述线性体的局部或全部表面及所述基体的局部或全部表面设置由业界已知的合适低表面能物质形成的涂层，或直接利用疏水材料形成所述线形体、基体，从而使其具有超疏水性能、自清洁性能等。
[0043] 其中，所述流体通道的流体入口具有规则或不规则形状，例如多边形(矩形、菱形或其它)、圆形或椭圆形等，其可以依据实际应用之需求而简单调整。
[0044] 在一些实施方案中，所述基体具有相背对的第一表面和第二表面，所述流体通道的流体入口分布于所述基体的第一表面。
[0045] 在一些实施方案中，所述基体的第一表面还分布有彼此间隔设置的复数根竖立线形体，所述复数根竖立线形体环绕所述流体通道设置。
[0046] 在一些实施方案中，所述的流体处理装置还可包括流体阻挡部，所述流体阻挡部具有与所述基体的第一表面相对设置的表面(可命名其为第三表面)，并且所述复数根竖立线形体一端固定设置于所述基体的第一表面，另一端与所述流体阻挡部的第三表面固定连接，其中相邻竖立线形体之间的距离大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0047] 其中，所述流体阻挡部可以是多种形态的，例如可以为片状、薄壳状、矩形体状、多面体状等。优选的，所述复数根竖立线形体、流体阻挡部与基体之间配合形成一流体通道，待处理的流体仅可经由该流体通道进入分布于所述基体的第一表面的流体通道的流体入口，实现对流体的第一次处理，之后再进入分布于基体上的流体通道内，并由前述线形体的聚集体进行第二次处理。
[0048] 其中，所述流体阻挡部的设置形式亦可以为多样的，例如，其可以整体与所述基体间隔设置，亦可局部与所述基体连接，甚至在某些情况下，亦可是与所述基体被一体加工形成。
[0049] 在一些实施例中，所述流体通道的流体入口及复数根竖立线形体分布在所述流体阻挡部于所述基体的第一表面的正投影内。
[0050] 较为优选的，所述竖立线形体的长径比为4：1～200000：1。
[0051] 较为优选的，相邻竖立线形体之间的距离与所述竖立线形体的长度的比值为1：4～1：200000。
[0052] 较为优选的，所述竖立线形体可具有与前述线性体相同的材质、结构等。
[0053] 其中，所述流体处理装置中各部分的材料选择范围是多样的，可以是无机材料，也可以是有机材料。例如，可以选自金属、硅片、陶瓷、聚合物等，且不限于此。当这些部分都选择使用无机材料时，所述流体处理装置还具有耐温度变化的特性，可以处理高温和低温流体。
[0054] 在一些较为优选的实施方案中，所述基体表面，特别是所述基体的第一表面还设置有功能材料层，所述功能材料层的材质包括光催化材料、抗菌材料等等，且不限于此。例如，较为典型的光催化材料可以是二氧化钛等，在包含此种功能材料的流体处理装置对流体进行处理时，若辅以紫外光照等，还可对流体中的一些有机污染物等进行光催化降解，实现对流体的多重净化。又例如，较为典型的抗菌材料可以是诸如Au、Ag等贵金属，藉其可以在流体的处理过程中，同步灭杀流体中的细菌、病毒等。
[0055] 进一步的，为利于光线透入，所述流体处理装置中的部分组件或全部组件可以由透明材料制成。
[0056] 本实用新型实施例的另一个方面提出的一种制备所述流体处理装置的方法包括：
[0057] 提供具有相背对的第一表面和第二表面的衬底；
[0058] 对所述衬底进行加工，从而在所述衬底上形成一个以上流体通道，所述流体通道具有流体入口和流体出口，所述流体通道的流体入口分布于所述衬底的第一表面；
[0060] 基于所述种子层在所述流体通道内生长形成复数根线形体，该复数根线形体的聚集体具有多孔结构，用以对流经所述流体通道的、混杂有选定颗粒的流体进行处理，并且所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0061] 在一些更为具体的实施方案中，所述制备方法还可包括：
[0062] 在所述衬底的第一表面及所述流体通道的内壁上覆设用于生长所述线形体的种子层；
[0063] 基于所述种子层在所述衬底的第一表面及所述流体通道内壁上生长形成复数根线形体。
[0064] 优选的，所述制备方法包括：基于所述种子层在所述流体通道内壁上生长形成复数根沿径向延伸的线形体，该复数根线形体相互交叉形成所述的多孔结构。
[0065] 优选的，所述制备方法包括：基于所述种子层在所述衬底的第一表面生长形成复数根竖立的线形体，该复数根竖立线形体彼此间隔设置，且相邻竖立线形体之间的距离大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0066] 较为优选的，所述线形体、竖立线形体均可具有与前述线性体相同的材质、结构等。
[0067] 以下将结合附图及若干实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
[0068] 请参阅图2所示，在本实用新型的一实施例中，一种流体处理装置主要用以对混杂有选定颗粒的流体进行处理，其包括基体1，所述基体1具有相背对的第一表面101和第二表面102，且所述基体1上分布有若干作为流体通道的通孔103。在任一通孔103内分布有若干微/纳米线/管2(即微米线、微米管、纳米线、纳米管中的任一种或多种)，尤其是纳米线/管(纳米线和/或纳米管)。所述微/纳米线/管2一端固定于所述通孔103的孔壁上，另一端沿所述通孔的径向延伸。这些微/纳米线/管2以相互交叉的形式聚集成为多孔结构。所述多孔结构内孔洞的直径大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0069] 再请参阅图3，所述多孔结构以俯视的视角观察为分布于所述通孔103内的网格结构。
[0070] 其中，因前述微/纳米线/管2具有较大的高径比(或者长径比)，使得这些微/纳米线/管2可密集排布于所述通孔内，而通过调整这些微/纳米线/管2的分布密度、长度等，即可对流体3中不同粒径范围的颗粒进行清除处理，特别是，当采用的均是纳米线/管时，通过将这些纳米线/管交叉形成的孔洞孔径控制在纳米级，不仅可以去除流体中的极微小的颗粒，而且因纳米线/管自身直径极小，还可使其对于流体的阻力被控制在很低的水平，并形成很大的流体通量，远远优于现有的多孔膜、基于横向流道的流体处理装置等。
[0071] 其中，所述基体1可以具有较大的厚度，籍以进一步增强所述流体处理装置的机械强度，使所述流体处理装置耐压、耐弯折、耐碰撞、耐冲击，进而使其可以在多种环境中应用而不致损坏，例如可以应用于对高压、高速流体进行处理，这一功能是现有的多孔膜等无法企及的。
[0072] 特别是，因所述的微/纳米线/管2均分布于所述通孔103内，使得这些微/纳米线/管2实际上受到基体1的保护，进而，即使所述流体处理装置受到压力等，也不会使这些微/纳米线/管2被损坏。
[0073] 其中，所述流体处理装置各部分(101、102、103)的材料选择范围是多样的，可以是无机材料，也可以是有机材料，例如可以是金属、陶瓷、聚合物，等等。当这些部分都选择使用无机材料时，所述流体处理装置还具有耐温度变化的特性，可以处理高温和低温流体。
[0074] 采用前述设计的流体处理装置可以(超声)清洗，多次使用，且仍旧保持良好的流体处理能力。
[0075] 当利用所述的流体处理装置对流体进行处理时，含有杂质颗粒的流体在进入前述多孔结构时，其中粒径大于一定数值的颗粒(或一些与流体不相容的液滴，例如空气中的水滴或油中的水滴)被阻挡在前述多孔结构之外，之后流体从通孔103中流出，实现对流体的净化和/或者对所需颗粒(液滴)的富集回收。
[0076] 在该实施例的一些具体应用方案中，前述微/纳米线/管2的直径可以为1nm～500μm。
[0077] 在该实施例的一些具体应用方案中，前述通孔103的孔径可以为1μm～1mm。
[0078] 在该实施例的一些具体应用方案中，前述基体的厚度可以在1μm以上。
[0079] 前述纳米线的横向截面结构可以是规则或不规则形状的，例如可以是多边形(三角形、四边形或其它)、圆形、椭圆形、星形等等。
[0080] 前述微/纳米线/管2可以规则或不规则、均匀或非均匀的分布在所述通孔103内。
[0081] 前述的微/纳米线/管2可以优选自碳纳米线、碳纳米管、ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO2纳米线、Ag纳米线、Au纳米线等，且不限于此。
[0082] 前述微/纳米线/管2可以通过外界转移、原位生长(例如化学生长、电化学生长)或沉积(例如物理、化学气相沉积，电沉积)等方式于所述通孔103内壁上原位生长形成。
[0083] 前述通孔103的形状(特别是横向截面的形状)可以是多样的，例如可以是圆形、正方形、长方形、菱形、多边形或其它规则或不规则形状。
[0084] 在该实施例的一些具体应用方案中，前述微/纳米线/管2可以由光催化材料或具有抗菌、杀菌功能的材料形成，或者，前述微/纳米线/管2也可以是表面覆盖有光催化材料或具有杀菌、抗菌功能的材料形成的涂层。
[0085] 例如，前述微/纳米线/管2可采用ZnO纳米线、GaN纳米线、TiO2纳米线等具有光催化的性质的纳米线，在光辅助照射下，能够降解流体中的有机物。
[0086] 例如，前述微/纳米线/管2可采用Ag纳米线、Au纳米线等，以杀灭流体中的细菌、病毒、微生物。
[0087] 在该实施例的一些具体应用方案中，所述基体1的表面，特别是其第一表面101上还可设置有光催化材料层或抗菌材料层等。
[0088] 在以包含光催化材料层的流体处理装置对流体进行处理时，若辅以紫外光照等，还可对流体中的一些有机污染物等进行光催化降解，实现对流体的多重净化。
[0089] 其中，为利于光线透入，所述流体处理装置中的的部分组件或全部全部均可以由透明材料制成。
[0090] 其中，较为典型的光催化材料可以是二氧化钛等，但不限于此。
[0091] 其中，为形成所述光催化材料层，本领域技术人员可以采用业界已知的多种方式，例如涂布(旋涂、喷涂、印刷等)、物理或化学气相沉积(如MOCVD、PECVD、原子层沉积等)、溅射等等，且不限于此。
[0092] 其中，所述光催化材料层的厚度可以被控制在纳米级，以尽量减少其对所述流体处理装置的流体通量的影响。
[0093] 而在以包含抗菌材料层的流体处理装置对流体进行处理时，可以在流体的处理过程中，同步灭杀流体中的细菌、病毒等，实现对流体的多重净化。
[0094] 其中，较为典型的抗菌材料可以是诸如Au、Ag等贵金属等，但不限于此。
[0095] 其中，为形成所述抗菌材料层，本领域技术人员可以采用业界已知的多种方式，例如涂布(旋涂、喷涂、印刷等)、物理或化学气相沉积(如MOCVD、PECVD、原子层沉积等)、溅射等等，且不限于此。
[0096] 其中，所述抗菌材料层的厚度可以被控制在纳米级，以尽量减少其对所述流体处理装置的流体通量的影响。
[0097] 作为该实施例的优选实施方案之一，也可以在所述基体的第一表面设置彼此间隔的多根竖立纳米线，这些纳米线可环绕作为流体通道的前述通孔设置。
[0098] 较为优选的，这些竖立纳米线的长径比为4：1～200000：1，相邻竖立纳米线之间的距离与所述竖立纳米线的长度的比值为1：4～1：200000。
[0099] 通过采用这种结构和分布形态的竖立纳米线，可以使多个竖立纳米线可密集布置(凸起部自身在单位面积内所占比例少)，利于对流体中的微小颗粒进行处理，同时还赋予所述流体处理装置较大的流体通量(竖立纳米线之间的孔隙较之竖立纳米线自身体积更大)。
[0100] 较为优选的，所述竖立纳米线可具有与前述微/纳米线/管2相同的材质、尺寸、结构等。
[0101] 特别是，若参考业界已知的方案，将前述的竖立纳米线的排布密度等进行合适的设计，使之形成纳米线阵列，还可使之形成超疏水结构、超疏油结构，不仅可以清除流体中的颗粒，且还可通过自清洁作用，使被阻挡的颗粒无法在所述流体处理装置表面积聚。
[0102] 其中，因所述基体可以具有较大的厚度，使得前述竖立纳米线可获得较好的支撑。
[0103] 作为该实施例的优选实施方案之一，还可在前述的这些竖立纳米线上设置流体阻挡部，该流体阻挡部可具有与所述基体的第一表面相对设置的表面(可命名其为第三表面)，并且所述复数根竖立线形体一端固定设置于所述基体的第一表面，另一端与所述流体阻挡部的第三表面固定连接，其中相邻竖立线形体之间的距离大于0但小于所述选定颗粒的粒径。
[0104] 其中，所述流体阻挡部可以是多种形态的，例如可以为片状、薄壳状、矩形体状、多面体状等。
[0105] 优选的，前述的这些竖立纳米线、流体阻挡部与基体之间配合形成一流体通道，待处理的流体仅可经由该流体通道进入分布于所述基体的第一表面的流体通道(通孔103)的流体入口，实现对流体的第一次处理，之后再进入分布于基体上的流体通道内，并由前述微/纳米线/管2的聚集体进行第二次处理，如此可以实现对流体的多重处理。
[0106] 其中，通过对前述的这些竖立纳米线的间距进行一定的设计，使之与前述微/纳米线/管2交叉形成的孔洞的孔径不同，特别是使对所述竖立纳米线之间的间距大于所述微/纳米线/管2交叉形成的孔洞的孔径，还可实现对流体中不同大小颗粒的分级处理。
[0107] 其中，所述流体阻挡部的设置形式亦可以为多样的，例如，其可以整体与所述基体间隔设置，亦可局部与所述基体连接，甚至在某些情况下，亦可是与所述基体被一体加工形成。
[0108] 其中，所述流体通道(通孔103)的流体入口及多根竖立纳米线可分布在所述流体阻挡部于所述基体的第一表面的正投影内。
[0109] 前述流体阻挡部的形状可以是多样的，例如可以是圆形、正方形、长方形或其它形状。
[0110] 前述流体阻挡部的材质可以选自金属、非金属、有机材料、无机材料等，例如硅片、聚合物、陶瓷等，且不限于此。
[0111] 较为优选的，前述流体阻挡部表面亦可分布有前述光催化材料、杀菌材料等，或者，前述流体阻挡部表面亦可整体由前述光催化材料、杀菌材料等组成。
[0112] 较为优选的，前述流体阻挡部亦可以具有局部透明结构，或整体是透明的，以例如光线射入。
[0113] 本实用新型的所述流体处理装置可以通过物理、化学方法制备，例如可以是化学生长法、物理加工法等，特别是MEMS(微机电系统，Microelectromechanical Systems)法等。
[0114] 例如，请参阅图4所示，在该实施例中，一种流体处理装置的制备工艺可以包括如下步骤：
[0115] S1：在衬底(例如硅片)的第一表面设置图形化的光刻胶掩模，其包含光刻出微纳米尺度的线条；
[0116] S2：利用所述光刻胶掩模对所述衬底的第一表面进行刻蚀，从而形成贯穿所述衬底第一表面和与该第一表面相背对的第二表面的若干通孔，用以作为流体通道；
[0117] S3：在流体通道的内壁及所述衬底的第一表面上沉积用于微/纳米线/管生长的种子层；
[0118] S4：在所述种子层上生长形成多根微/纳米线/管，控制微/纳米线/管的生长条件，从而在所述衬底的第一表面生长形成彼此间隔的多根竖立微/纳米线/管，而在所述流体通道内生长形成沿径向延伸的若干微/纳米线/管，在所述流体通道内的多根微/纳米线/管彼此交叉，形成微纳米尺度的交叉网格；
[0119] S5：去除分布在所述衬底的第一表面的微/纳米线/管(也可保留)；
[0120] S6：划片、封装，制得流体处理装置。
[0122] 例如，在前述步骤中，形成图形化(纳米图形)的光刻胶掩模的方法包括：光刻技术、纳米小球掩膜技术、纳米(金属)颗粒掩膜技术等，且不限于此。
[0123] 例如，在前述步骤中，可通过业界已知的方式，例如RIE、ICP、湿法腐蚀、电化学腐蚀等刻蚀出流体通道等。
[0124] 显然，本实用新型流体处理装置的制备工艺是简单可控的，适合批量化大规模生产。
[0125] 应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
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