Große ID-Dünnwandfusion Silikakapillarrohre SiO2 Biomedizinischer Halbleiter

SiO2-Ultrafeine biomedizinische Halbleiter

Einleitung

Große, dünnwandige, verschmolzenen Kieselsäure-Kapillarrohre sind hochpräzise, hohle Glasstrukturen aus amorphem Siliziumdioxid (SiO2).Diese speziellen Rohre kombinieren einen großen Innendurchmesser (typischerweise 1 mm bis 10 mm oder mehr) mit einer außergewöhnlich dünnen Wand (so niedrig wie 0 mm)Diese einzigartige Geometrie bietet einen minimalen Flüssigkeitswiderstand, ein reduziertes Materialgewicht und eine verbesserte optische Klarheit, während die überlegene chemische und thermische Stabilität des geschmolzenen Kieselstaubs erhalten bleibt.

Diese Kapillaren werden in hochleistungsfähigen Gas- und Flüssigkeitstransfers, Laserstrahlführung, spektroskopischen Strömungszellen, Plasma- und Vakuumtransportsystemen eingesetzt,und andere Anwendungen, bei denen sowohl der Raum als auch die Wandtransparenz von entscheidender Bedeutung sind.

Herstellungsprinzip

1. Materialquelle mit hoher Reinheit

Die Produktion beginnt mit ultrareinem geschmolzenem Silizium, das durch Flammenhydrolyse oder chemische Dampfdeponierung (CVD) synthetisiert wird und einen niedrigen Metallgehalt und eine hohe UV-VIS-Übertragung gewährleistet.

2. Präzisionsvorformvorbereitung

Eine große, dünnwandige Vorform wird entweder durch Ablagerung von Silikonschichten auf einen rotierenden Mandrel (FHD/CVD) oder durch mechanisches Bohren von Massenglas aus Silikonschicht hergestellt.

3. Steuerung der Rohrziehung

Die Vorform wird in einem sauberen Hochtemperaturofen (> 2000°C) erhitzt und sorgfältig in Kapillarrohre gezogen.

• Zugspannung,

• innerer Bohrdruck(positiv oder Vakuum) und

• Zuggeschwindigkeit(sehr präzise, häufig unter 0,5 mm/s).
  Aktive Rückkopplungssysteme halten strenge ID/OD-Verhältnisse und Konzentrizität bei.

4Stresslinderung und Reinigung

Die Kapillaren werden bei kontrollierten Temperaturen aufgeklärt, um durch thermische Gradienten verursachte innere Belastungen zu beseitigen.Anschließend werden sie mit Säure- oder ultrareinem Wasser gereinigt, um Partikel und ionische Kontaminationen zu entfernen..

5. Endverarbeitung

Die Rohre können mit Laser geschnitten, geschmiedet oder poliert werden.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

1Was ist der Unterschied zwischen Silizium-Silikon und geschmolzenem Silizium-Silikon?

Silikon bezieht sich typischerweise auf Siliziumdioxid (SiO2) im Allgemeinen, einschließlich kristalliner Formen wie Quarz und amorphen Formen wie Glas.
Fusionssilika hingegen ist eine spezifische Art nichtkristallines (amorphes) Silizium, das durch Schmelzen von hochreinem Siliziumdioxid hergestellt wird.hervorragende UV-Transparenz, und überlegene chemische Reinheit, so dass es ideal für Hochleistungsoptik, Halbleiter und analytische Anwendungen.

2Was sind die Vorteile von geschmolzenen Silikokapillarsäulen im Vergleich zu Glas- oder Metallsäulen?

Fusionierte Silikokapillarsäulen bieten mehrere Vorteile:

• Höhere chemische Trägheit: Widerstandsfähig gegen Säuren, Lösungsmittel und Reaktionsgase.

• Niedrige Oberflächenaktivität: Verringert die Probenabsorption und verbessert die Spitzenform in der Chromatographie.

• Überlegene Flexibilität: Im Gegensatz zu zerbrechlichem Glas kann es ohne Riss aufgerollt werden.

• Hochtemperaturbeständigkeit: Normalerweise 320°C bis 370°C.

• Kleinerer innerer Durchmesser (ID) und dünnere Wände ermöglichen eine bessere Auflösung und schnellere Analyse in GC und CE.

• Transparent für UV- und sichtbares Licht, nützlich für die optische Erkennung.

3Wie schneidet man geschmolzenes Silizium?

Das geschmolzene Kieselsäurewerk wird mit Hilfe einer Präzisionsschnitt- und Brechmethode geschnitten.

• Mit einem Schreibwerkzeug aus Keramik oder mit Diamantspitze, um die Oberfläche leicht abzuschneiden.

• Vorsichtig spannend, bis das Rohr sauber entlang der Punktlinie knallt.

• Für sehr feine oder dünnwandige Rohre können Laser-Schnitt- oder Faserspaltwerkzeuge verwendet werden, um eine glattere Kante ohne Splitter zu erzielen.
  Nach dem Schneiden kann zum Vorbereiten der Enden für optische oder flüssige Anwendungen ein Polieren oder Feuerpolieren durchgeführt werden.

4Was ist ein nacktes verschmolzenes Siliziumkapillar?

Ein nacktes geschmolzenes Siliziumkapillar bezieht sich auf ein geschmolzenes Siliziumrohr, das keine innere Beschichtung oder Oberflächenbehandlung hat.

• Kapillarelektrophoresis (CE), bei der die Oberflächensilanolgruppen mit Analyten oder Puffer-Ionen interagieren.

• Spezielle Mikrofluidische Geräte und Analysesysteme, wenn Benutzer eigene Beschichtungen oder Oberflächenmodifikationen anwenden möchten.
  Nackte Kapillaren sind üblicherweise mit einer Polyimidbeschichtung für den mechanischen Schutz an der Außenseite versehen, haben jedoch keine interne stationäre Phase oder Modifikation.

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