本发明提供了一种水分子数目选择器,包括水蒸气流生成器、准直器、惰性气体流生成器、气流交汇腔、角度选择器和质谱仪,所述水蒸气流生成器用于产生水蒸气流,所述水蒸气流射入所述准直器进行准直,之后射入所述气流交汇腔;所述惰性气体流生成器用于产生惰性气体流,所述惰性气体流生成器上设有开气口,所述惰性气体流经由所述开气口射入所述气流交汇腔,并且其射入方向与所述水蒸气流的射入方向垂直;所述水蒸气流与所述惰性气体流在所述气流交汇腔发生弹性碰撞,含水分子数目不同的水分子簇被散射到不同方向,被角度选择器接收,并进入质谱仪进行检测,达到水分子数目选择的目的。本发明还提供了一种水分子数目选择的方法。
一种水分子数目选择器,其特征在于,包括水蒸气流生成器、准直器、惰性气体流生成器、气流交汇腔、角度选择器和质谱仪,其中,所述水蒸气流生成器用于产生水蒸气流,所述水蒸气流生成器上设有出气口,所述准直器包括相对设置的第一端面和第二端面,所述准直器的第一端面与第二端面上相对设置有输入孔和输出孔,所述准直器的第一端面与所述水蒸气流生成器连接,所述准直器的第二端面与所述气流交汇腔连接,所述气流交汇腔上开设有与所述输出孔相对应的第一开孔,所述水蒸气流依次经由所述出气口、所述准直器的输入孔、输出孔及所述第一开孔射入所述气流交汇腔;所述惰性气体流生成器用于产生惰性气体流,所述惰性气体流生成器上设有开气口,所述气流交汇腔上开设有与所述开气口相对应的第二开孔,所述惰性气体流经由所述开气口与所述第二开孔射入所述气流交汇腔,并且所述惰性气体流的射入方向与所述水蒸气流的射入方向垂直;所述水蒸气流与所述惰性气体流在所述气流交汇腔发生弹性碰撞,得到含不同水分子数目的水分子簇.
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评价单位:“科创中国”天津中科院先进科技成果技术转移转化专业科技服务团 (天津中科先进技术产业有限公司)
评价时间:2023-10-23
综合评价
优点:
精确性和精密度: 这项技术具有极高的精确性和精密度,可以精确控制和测量水分子的数量,使其在需要高度准确的应用中具有巨大优势。
多领域应用: 这种技术在药物研究、纳米材料制备、化学反应、环境监测、医疗治疗和纳米科学等多个领域都有广泛的应用前景,因此具有多功能性。
纳米尺度操控: 能够在纳米尺度上操作水分子数量,对于制备纳米材料和纳米结构非常有价值,这有助于推动纳米技术的发展。
环境保护和健康应用: 这项技术可以用于水质监测和处理,有助于改善环境保护。同时,在医疗领域,它可以用于开发新型医疗设备和治疗方法,提高患者的健康状况。
纳米传感器和检测器: 这种技术有助于制备高灵敏的纳米传感器,用于检测分子、污染物和生物标志物。
研究工具: 作为研究工具,它为科学家提供了一种独特的实验手段,用于研究分子和材料的行为。
创新潜力: 这项技术为创新提供了广阔的空间,可以引领各个领域的发展和改进。
挑战:
复杂性: 这项技术可能相对复杂,需要高度专业的知识和技能来操作和维护。
成本问题: 制造和购买水分子数目选择器可能成本较高,这可能对某些市场产生限制。
市场竞争: 随着竞争者的不断涌现,市场上可能会存在竞争压力,需要不断的创新来保持竞争力。
总的来说,这种水分子数目选择器和选择方法的综合评价是非常积极的,其技术亮点和多领域应用前景为科学研究和工程应用带来了新的机会。尽管存在一些挑战,但随着技术的不断发展和市场需求的增长,这一科技成果将在多个领域产生深远影响。
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