TWI471260B - 製備奈米粒子之連續反應裝置及製備奈米粒子之方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種連續反應裝置以及使用其製備奈米粒子之方法，尤指透過交替之分流道及匯流道，以連續製備奈米粒子。
近來，奈米粒子的合成及應用有許多發展，以往業者需透過批次(batch)系統來大批製備奈米粒子，其主要係在一體積空間下進行多重物料的沈澱或還原反應獲得，且需提昇反應體積才能提高生產效率。然而，於實際操作過程中，反應體積的限制以及物料混合的均勻度、混合時間及混合效率大幅的影響奈米粒子的合成品質。
目前有多篇文獻係關於改善奈米粒子合成之研究，其中，2009年Tai等人利用SDR(Spinning Disk Reactor)連續化製造直徑小於10 nm之奈米銀顆粒，然而產率僅有69.4%；2010年Hartlieb等人以氫當還原劑，透過NCR(Narrow Channel Reactor)類微流道反應器合成奈米銀粒子，然而需經過長時間的連續操作或串連多個反應器操作下才能合成；2008年Huang等人利用T型混合器配合管狀加熱反應器，以合成粒徑5-40 nm之奈米銀粒子，然而其產物粒徑範圍太廣；再則2005年Wagner等人透過微米等級尺寸之反應器合成粒徑5-50 nm之金奈米微粒，然而其反應器中之反應溶液的流速卻具有相當大的限制，且無法達到量產的需求。
有鑑於以上先前技術之問題，目前亟需研究發展出一種能夠替代批次量產奈米粒子之裝置及方法，以使奈米粒子的製備能夠達到粒徑均勻、量產及低成本等具工業應用價值之需求，以利擴大奈米粒子之應用層面。
本發明之主要目的係在提供一種製備奈米粒子之連續反應裝置，俾能藉由具有交替串連之N次之分匯流道，以製備粒徑均勻之奈米粒子。
本發明之另一目的係在提供一種製備奈米粒子之方法，俾使反應溶液進行多次分匯之混合方式，以量產製備粒徑均勻之奈米粒子。
為達成上述主要目的，本發明係提供一種製備奈米粒子之連續反應裝置，係包含：複數之第一輸入端，以輸入複數個反應溶液；一第一混合部，係與第一輸入端連接，以使上述反應溶液混合；N個第一反應單元，每一第一反應單元係包括複數之第一分流道以及一第一匯流道，以構成第一分流道及第一匯流道交替串連之N次分匯流道，俾使上述反應溶液於混合後交替進行N次分匯並反應形成複數個奈米粒子，其中，N≧1，且第一個第一反應單元之第一分流道係與第一混合部連結；以及一第一輸出端，係與第N個第一反應單元之第一匯流道連接，以輸出奈米粒子。
於上述裝置中，較佳係具有N>1之第一反應單元。由於每一第一反應單元如上所述係包含複數之第一分流道以
及一第一匯流道，因此可藉由每一第一反應單元之第一分流道與第一匯流道交替串連，而形成具有N次分匯流之流道。
另外，上述反應單元之分流道數目並無特別限制，較佳係介於2-10之間，更佳係介於2-5之間，在此，分流道以及匯流道之流道大小以及反應溶液之流速並無特別限制，可依照所欲合成之奈米粒徑大小以及粒徑分布等條件而決定。舉例來說，導電墨水所使用之金屬奈米粒子較佳係具有30-50 nm之粒徑，基於產量、粒徑分佈之均勻一致性、及流動穩定度等考量，可選擇管徑介於1-3 mm間之分流道，以及介於1-3 mm間之匯流道，且反應物於分流道及匯流道中之流速可介於0.05-0.3 L/min之間。
除上述之外，本發明之裝置更可包含：複數之第二輸入端，以輸入該些反應溶液；一第二混合部，係與複數之第二輸入端連接，以使反應溶液混合；P個第二反應單元，每一第二反應單元係包括複數之第二分流道以及一第二匯流道，以構成第二分流道及第二匯流道交替串連之P次分匯流道，俾使上述反應溶液於混合後交替進行P次分匯並反應形成奈米粒子，其中，P≧1，且第一個第二反應單元之第二分流道係與第二混合部連結；一第二輸出端，係與第P個第二反應單元之第二匯流道連接，以輸出奈米粒子；以及一控制部，係與第一輸入端及第二輸入端連接，以控制上述反應溶液之輸入。
上述第二輸入端、第二混合部、第二反應單元及第二輸出端等裝置元件可與上述之第一輸入端、第一混合部、第一反應單元及第一輸出端等裝置元件相同。另外，上述第二反應單元較佳係具有P>1之數量，由於每一第二反應單元如上所述係包含複數之第二分流道以及一第二匯流道，可藉由每一第二反應單元之第二分流道與第二匯流道交替串連，以形成具有P次分匯流之流道。在此，如上所述，分流道以及匯流道之流道大小及反應溶液流速同樣無特別限制，可依照所欲合成之奈米粒子大小、產量、反應溶液流速而決定。
另外，本發明之裝置更可包含與上述控制部連接之一反應溶液供應部。此反應溶液供應部可容納複數之反應溶液，並使其各自分別獨立分置，例如獨立分置陽離子前驅物溶液、界面活性劑及沈澱劑等等。另外，反應物供應部可配設有一幫浦，且此幫浦可與控制部連接，以抽取反應溶液供應部中的反應溶液。舉例來說，於本發明之裝置中，各個獨立分置之反應溶液可透過幫浦之抽取以及控制部之輸入控制，以使反應溶液輸入至第一輸入端或第二輸入端，並使其於第一混合部或第二混合部進行初次混合，再輸入至第一反應單元及/或第二反應單元，接著，藉由流經N次及/或P次分匯流道，俾使初次混合後的反應溶液進行多次分流及匯流之混合，以形成粒徑均勻之奈米粒子產物。
除上述裝置之外，為達成本發明另一目的，本發明係提供一種奈米粒子之製備方法，係包含：(A)提供一陽離子
前驅物溶液、一界面活性劑、一沈澱劑；(B)混合此陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑；(C)將上述陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑進行分流後再進行匯流，且分流及匯流係交替進行至少一次，以反應獲得複數個奈米粒子。在此，上述之奈米粒子製備方法可透過本發明提供之製備奈米粒子之連續反應裝置而進行，此連續反應裝置係包含：複數之第一輸入端，以輸入陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑；一第一混合部，係與第一輸入端連接，以使陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑混合；N個第一反應單元，每一第一反應單元係包括複數之第一分流道以及一第一匯流道，以構成第一分流道及第一匯流道交替串連之N次分匯流道，俾使上述陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑於混合後交替進行N次分匯並反應形成複數個奈米粒子，其中，N≧1，且第一個第一反應單元之第一分流道係與第一混合部連結；以及一第一輸出端，係與第N個第一反應單元之第一匯流道連接，以輸出上述奈米粒子。
上述方法所使用之連續反應裝置更可包含：複數之第二輸入端，以輸入陽離子前驅物溶液、界面活性劑、沈澱劑；一第二混合部，係與複數之第二輸入端連接，以混合陽離子前驅物溶液、界面活性劑及沈澱劑；P個第二反應單元，每一第二反應單元係包括複數之第二分流道以及一第二匯流道，以構成第二分流道及第二匯流道交替串連之P次分匯流道，俾使上述陽離子前驅物溶液、界面活性劑及沈
澱劑於混合後交替進行P次分匯並反應形成奈米粒子，其中，P≧1，且第一個第二反應單元之第二分流道係與第二混合部連結；一第二輸出端，係與第P個第二反應單元之第二匯流道連接，以輸出上述奈米粒子；以及一控制部，係與第一輸入端及/或第二輸入端連接，以控制陽離子前驅物溶液、界面活性劑及沈澱劑之輸入。
此外，上述方法所使用之裝置更可包含與上述控制部連接之一反應物供應部。
本發明之方法所使用之製備奈米粒子之連續反應裝置與前述本發明之連續反應裝置裝置相同，在此不再贅述。另外，由於本發明之裝置可藉由控制部以控制反應物溶液輸入至第一輸入端及/或第二輸入端，因此當第一反應單元阻塞後，可立即透過控制部將反應物溶液切換輸入至第二輸入端，以使反應物溶液繼續由第二反應單元合成奈米粒子。
於上述之方法中，所製備之奈米粒子並無特別限制，可製備非金屬奈米粒子或金屬奈米粒子，較佳係製備金屬奈米粒子。於本發明製備奈米粒子方法中，陽離子前驅物溶液並無特別限制，可為金屬前驅物溶液或非金屬前驅物溶液，例如於製備金屬奈米粒子情況下，陽離子前驅物溶液可為金屬陽離子前驅物溶液，其可由金屬硝酸化合物、金屬硫酸化合物、金屬醋酸化合物等而形成至少一選自由：銀前驅物溶液、銅前驅物溶液、金前驅物溶液、鎳前驅物溶液及其組合所組成之群組。另外，界面活性劑亦無
特別限制，較佳可選自由：聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇、聚丙烯酸、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基酸鹽、烷基溴化銨及檸檬酸鹽等及其組合所組成之群組。此外，沉澱劑亦無特別限制，可選自由：硼氫化鈉、聯胺、甲醛、抗壞血酸、亞磷酸氫鈉、醇胺、葡萄糖、氫氧化物、硫化物、鹵化物及其組合所組成之群組。
由於本案連續反應裝置之分流道及匯流道的流道大小並無特別限制，例如可設計為厘米等級之流道尺寸，以使本案連續反應裝置具有較高的流速容忍值，不但能降低器壁內因壓力過大而發洩液的危險，並能防止流道阻塞之情形，由此，不但所使用之金屬前驅物溶液可大幅增加其濃度(如可高達0.1 M)，而且也可於相同製造時間下獲得更高的產率(可使產率高達98%)，並可使製得之奈米粒子粒徑具有高度的分佈均一性。
另外，由本發明之連續反應裝置可用於油相或水相製程，且由本發明連續反應裝置所獲得之奈米粒子可進行後續之多種應用，例如製作成印刷式電子導電墨水(低黏度型)、導電銀膠(中高黏度型)，或應用於可撓式軟板(如PET、PI)之導電線路等。
以下係藉由具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。此外，本發明亦可藉由其他不同具
體實施例加以施行或應用，在不悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。
請參考圖1，圖1係本發明實施例1之奈米粒子連續反應裝置之第一反應器。此第一反應器1係包含：兩個第一輸入端11；一第一混合部12，其係與第一輸入端11連接；一第一反應部13，在此，第一反應部13係包括有五個第一反應單元131，每個第一反應單元131係具有兩條分岔之第一分流道1311以及一條合流之第一匯流道1312，在此，第一反應單元131係藉由第一分流道1311以及第一匯流道1312交替連接，以使五個第一反應單元131串連，而形成五次分匯流之流道，除此之外，第一個第一反應單元131之第一分流道1311係與第一混合部12連結。另外，本實施例之連續反應裝置還包含有一第一輸出端14，其係與第五個第一反應單元131之該第一匯流道1312連接，以輸出一奈米粒子產物。
本實施例之連續反應裝置除了上述第一反應器1之外，如圖2本發明實施例1之連續反應裝置所示，更可具有一第二反應器2、與第一反應器1之第一輸入端11及第二反應器2連接之第二輸入端(圖未示)連接之控制部6、一反應溶液供應部4以及一產物收集槽5，其中，反應溶液供應部4係包含一幫浦41，且此幫浦41與控制部6連接，透過控制部6將幫浦41抽取之各個獨立之反應溶液引導至第一反應器1及/或第二反應器2。在此，分流道管徑為3 mm，匯流道管
徑為3 mm，流道總長約15 cm。除此之外，使用者可依照不同需求更新增數個反應器，且此反應器可並連或串連，並無特別限制。
本實施例係應用實施例1之反應裝置製備銀奈米粒子，請一併參考圖1及圖2。
將16.9克硝酸銀及等量之聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP)分子溶於0.5L之去離子水中，形成銀前驅溶液與界面活性劑之混合溶液，再將3.7克硼氫化鈉溶於0.5L去離子水中，形成沉澱劑溶液。把兩溶液分別置於反應溶液供應部4中，藉由幫浦41同步將兩溶液通過第一輸入端11，使其於第一混合部12初步混合成一混合物。接著，再使混合物透過0.3 L/min之流速，引導其流入第一反應單元131之第一分流道1311，再使其於第一匯流道1312中匯合，以完成第一次分、合混合反應，此混合物共經歷5次分、合混合反應後，由產物收集槽5收集銀奈米粒子產物。
於本實施例中，產物收集槽5可收集到10.8克之銀奈米粒子產物，且銀奈米粒子之平均粒徑為26.18 nm，標準差為3.33 nm，具有175克/時之銀奈米粒子產率。圖3係本發明實施例2-1之XRD分析結果圖，圖4係本發明實施例2-1之塊狀銀標準圖譜。由圖3及圖4之結果可證實本實施例所製得之產物確實為金屬銀。在此，圖4數據之計算係參考以
POWD-12++，由ICSD計算(1997)，並以Owen.EA.,Williams,G.I.,J.Sci.Instrum.,31,49(1954)作為參考。
本比較例所使用之銀前驅溶液與界面活性劑之混合溶液以及沉澱劑溶液皆同於與上述實施例2-1，差別在於本比較例係將兩溶液混合後，進行劇烈攪拌混合，以製得銀奈米粒子，其合成後的銀奈米粒子平均粒徑為28.63 nm。
由圖5A之實施例2-1電子顯微鏡SEM結果圖及圖5B之比較例2-1電子顯微鏡SEM結果圖可了解，實施例2-1之銀奈米粒子平均粒徑為28.36 nm，標準差為8 nm，而比較例2-1之銀奈米粒子平均粒徑為26.18 nm，標準差為3.33 nm。透過習知批次製造方式所製得之銀奈米粒子，雖然其平均粒徑與實施例2-1相似，然而其粒徑平均標準差異卻可高達8 nm，但反觀以實施例2-1之方法所製得之銀奈米粒子可具有3.33 nm之粒徑平均標準差。此外，由圖6之比較實施例2-1及比較例2-1之銀奈米粒子粒徑計算分佈圖結果可更清楚瞭解，透過實施例2-1方法所製得之銀奈米粒子，其具有較集中的粒徑分佈，然而比較例2-1之批次製造方法確無法得到與本案相同集中之粒徑分佈。
由以上實施例2-1及比較例2-2之結果可證實，以實施例2-1之方法(即本發明之方法)以及使用實施例1之連續反應裝置(即本發明之裝置)能夠高產率地連續生產具有高度平均粒徑分佈之銀奈米粒子。
請一併參考圖1及圖2。本實施例之製造方法以及所使用之裝置與實施例2-1相同，差別在於，本實施例係將16.9克硝酸銀、等量PVP分子以及17.6克硝酸銅溶於0.5 L去離子水中，以形成銅前驅物溶液、銀前驅物溶液以及界面活性劑之混合溶液，另將4.2克硼氫化鈉溶於0.5 L去離子水中，以形成沉澱劑溶液。
本實施例可收集到15.4克之銀銅奈米粒子產物，且產率約為250克/時。將本實施例之產物以電子顯微鏡SEM觀察，其結果如圖7所示，且另計算其平均粒徑結果，可發現本實施例之銀銅奈米粒子之平均粒徑為18.5 nm，且粒徑平均標準差異為5.5 nm，因此，本實施例同樣證明可獲得粒徑均勻分佈之銀銅奈米粒子。另外，以EDX元素分析來分析本實施例之產物，結果如圖8所示，證實本實施例之奈米粒子確實由銀、銅所組成。
請一併參考圖1及圖9之本發明實施例4連續反應裝置。本實施例之反應裝置大致與實施例1之連續反應裝置相同，差別在於本實施例所使用之連續反應裝置係取兩個實施例一之反應器，將其串聯而形成，其中一反應器稱為第一反應器1，而另一反應器稱為第三反應器3。此兩個反應器串聯之方式係將第三反應器3之其中一個第三輸入端311與第一反應器1之第一輸出端14連接。
取16.9克硝酸銀及24克尿素容於0.25 L去離子水中，形成銀前驅物溶液；取1.69克PVP粉末、0.83克四丁基溴化銨(TBAB)及3.95克氫氧化鈉溶於0.25 L去離子水中，形成界面活性劑及第一沉澱劑(在此，第一沉澱劑亦可稱為鹼劑)之混合溶液；另再取3.7克硼氫化鈉溶於0.5 L去離子水中，形成第二沉澱劑溶液(在此，第二沉澱劑亦可稱為還原劑)。
接下來，將銀前驅物溶液以及界面活性劑和第一沉澱劑之混合溶液，分別透過幫浦41，以流速0.3 L/min送入第一反應器1中，進行5次分、合混合反應後，導入第三反應器3之其中一第三輸入端311中，此時，另將第二沉澱劑溶液同時透過幫浦輸入於第三反應器2之另一第三輸入端312中，再使上述反應溶液進行5次之分、合混合反應，最後，以產物收集槽收集銀奈米粒子，而完成本實施例銀奈米粒子之製備。
在此，本實施例可收集得到約10.8克銀奈米粒子產物，且產率約為175克/時。請參考圖10及圖11，圖10為本發明實施例4之電子顯微鏡觀測結果圖，圖11為本發明實施例4之粒徑分析結果圖，本實施例所製得之銀奈米粒子平均粒徑為15.8 nm，標準差為2.8 nm，其顯示本實施例可得到粒徑分布均勻之銀奈米粒子，且最後經清洗純化後的該銀奈米粒子可分散於水及醇等水性溶液中。
請同樣一併參考圖1及9。本實施例所使用之連續反應裝置與實施例4相同，同樣係將第一反應器1及第三反應器3串聯。
取16.9克硝酸銀及24克尿素溶於0.25 L去離子水中，形成銀前驅物溶液；取1.69克PVP粉末、0.83克油酸鈉及3.95克氫氧化鈉溶於0.25 L去離子水中，以形成界面活性劑及第一沉澱劑(在此，第一沉澱劑亦可稱為鹼劑)之混合溶液；另再取3.7克硼氫化鈉溶於0.5 L去離子水中，形成第二沉澱劑溶液(在此，第二沉澱劑亦可稱為還原劑)。
接著，將銀前驅物溶液以及界面活性劑和第一沉澱劑之混合溶液分別透過幫浦41，以流速0.3 L/min送入第一反應器1中，進行5次分、合混合反應後，導入第三反應器3之其中一第三輸入端311中，此時，另將第二沉澱劑溶液同時透過幫浦輸入於第三反應器3之另一第三輸入端312中，再進行5次之分、合混合反應，最後，以產物收集槽收集銀奈米粒子，而完成本實施例之製備。
藉由本實施例之方法及裝置可收集得到約10.8克銀奈米粒子產物，其產率約為175克/時，且銀奈米粒子之平均粒徑為11.9 nm，標準差為2.1 nm。另外，在將銀奈米粒子產物進行清洗純化後，可將銀奈米粒子分散於己烷、甲苯及氯仿等非極性溶劑中。本實施例係將清洗後之銀奈米粒子分散於己烷，且於油水分層之己烷溶液中可明顯發現銀奈米粒子係分散於己烷溶液，而非水溶液中。
將實施例2-1合成之銀奈米粒子以丙酮及去離子水清洗，洗去多餘的PVP等界面活性劑及離子雜物，並純化此銀奈米粒子，使銀粒子表面保有約5 wt%PVP界面活性劑(如圖12)。接著，再將其分散於醇系類溶劑以形成25 wt%濃度之銀導電墨水。在此，特定溶劑之選擇可參考後續之應用，以調整成份及組成比例，其中，溶劑之選擇主要可考量液體的黏度、表面張力及乾燥收縮等特性。以本實施例來說，溶劑為包含乙醇、丁醇、乙二醇及丙三醇之醇系混合物，且銀導電墨水之特性為：金屬含量25 wt%，表面張力為31-33 dyne/cm，黏度為11-15 cp。
本實施例之銀導電膠可透過噴墨輸出，將其形成於玻璃之硬板上或形成於PET之可撓式軟板上，以完成導電線路之繪製，如圖13所示。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
1‧‧‧第一反應器
11‧‧‧第一輸入端
12‧‧‧第一混合部
13‧‧‧第一反應部
131‧‧‧第一反應單元
1311‧‧‧第一分流道
1312‧‧‧第一匯流道
14‧‧‧第一輸出端
2‧‧‧第二反應器
24‧‧‧第二輸入端
3‧‧‧第三反應器
311‧‧‧第三輸入端
312‧‧‧第三輸入端
6‧‧‧控制部
4‧‧‧反應溶液供應部
41‧‧‧幫浦
5‧‧‧產物收集槽
圖1係本發明實施例1之奈米粒子連續反應裝置之第一反應器。
圖2係本發明實施例1之奈米粒子連續反應裝置。
圖3係本發明實施例2-1之XRD分析結果圖。
圖4係本發明實施例2-1之塊狀銀標準圖譜。
圖5A係實施例2-1電子顯微鏡SEM結果圖。
圖5B係比較例2-1電子顯微鏡SEM結果圖。
圖6係實施例2-1及比較例2-1之銀奈米粒子粒徑計算分佈圖。
圖7係本發明實施例3之電子顯微鏡SEM結果圖。
圖8係本發明實施例3之EDX元素分析結果圖。
圖9係本發明實施例4連續反應裝置。
圖10係本發明實施例4之電子顯微鏡SEM結果圖。
圖11係本發明實施例4之粒徑分析結果圖。
圖12係本發明實施例6之銀奈米粒子熱重量分析圖。
圖13係本發明實施例6之可撓式軟板。
1‧‧‧連續反應裝置
11‧‧‧第一輸入端
12‧‧‧第一混合部
13‧‧‧第一反應部
131‧‧‧第一反應單元
1311‧‧‧第一分流道
1312‧‧‧第一匯流道
14‧‧‧第一輸出端
Claims (10)
- 一種製備奈米粒子之連續反應裝置，係包含：複數之第一輸入端，以輸入複數個反應溶液；一第一混合部，係與該些第一輸入端連接，以使該些反應溶液混合；N個第一反應單元，每一該第一反應單元係包括複數之第一分流道以及一第一匯流道，以構成該第一分流道及該第一匯流道交替串連之N次分匯流道，俾使該些反應溶液於混合後交替進行N次分匯並反應形成複數個奈米粒子，其中，N≧2，且第一個該第一反應單元之該些第一分流道係與該第一混合部連結；以及一第一輸出端，係與第N個該第一反應單元之該第一匯流道連接，以輸出該些奈米粒子。
- 如申請專利範圍第1項所述之連續反應裝置，更包含：複數之第二輸入端，以輸入該些反應溶液；一第二混合部，係與複數之該些第二輸入端連接，以使該些反應溶液混合；P個第二反應單元，每一該第二反應單元係包括複數之第二分流道以及一第二匯流道，以構成該些第二分流道及該第二匯流道交替串連之P次分匯流道，俾使該些反應溶液於混合後交替進行P次分匯並反應形成該些奈米粒子，其中，P≧1，且第一個該第二反應單元之該些第二分流道係與該第二混合部連結； 一第二輸出端，係與第P個該第二反應單元之該第二匯流道連接，以輸出該些奈米粒子；以及一控制部，係與該第一輸入端及該第二輸入端連接，以控制該反應溶液之輸入。
- 如申請專利範圍第2項所述之連續反應裝置，更包含一反應溶液供應部，係與該控制部連接。
- 一種奈米粒子之製備方法，係包含：(A)提供一陽離子前驅物溶液、一界面活性劑以及一沈澱劑；(B)混合該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑；以及(C)將混合之該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑進行分流後再進行匯流，且分流及匯流係交替進行至少二次，以反應獲得複數個奈米粒子。
- 如申請專利範圍第4項所述之製備方法，其係藉由將該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑輸入至一製備奈米粒子之連續反應裝置，以獲得該些奈米粒子，其中該連續反應裝置係包括：複數之第一輸入端，以輸入該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑；一第一混合部，係與該些第一輸入端連接，以使該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑混合；N個第一反應單元，每一該第一反應單元係包括複數之第一分流道以及一第一匯流道，以構成該第一分流道及 該第一匯流道交替串連之N次分匯流道，俾使該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑及該還原劑於混合後交替進行N次分匯並反應形成複數個奈米粒子，其中，N≧2，且第一個該第一反應單元之該些第一分流道係與該第一混合部連結；以及一第一輸出端，係與第N個該第一反應單元之該第一匯流道連接，以輸出該些奈米粒子。
- 如申請專利範圍第5項所述之製備方法，其中，該連續反應裝置更包括：複數之第二輸入端，以輸入該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑；一第二混合部，係與該些第二輸入端連接，以混合該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑；P個第二反應單元，每一該第二反應單元係包括複數之第二分流道以及一第二匯流道，以構成該些第二分流道及該第二匯流道交替串連之P次分匯流道，俾使該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑於混合後交替進行P次分匯並反應形成該些奈米粒子，其中，P≧1，且第一個該第二反應單元之該些第二分流道係與該第二混合部連結；一第二輸出端，係與第P個該第二反應單元之該第二匯流道連接，以輸出該些奈米粒子；以及一控制部，係與該第一輸入端及該第二輸入端連接，以控制該陽離子前驅物溶液、該界面活性劑以及該沈澱劑之輸入。
- 如申請專利範圍第6項之製備方法，更包含一反應物供應部，係與該控制部連接。
- 如申請專利範圍第4項所述之製備方法，其中該陽離子前驅物溶液係至少一選自由：銀前驅物溶液、銅前驅物溶液、金前驅物溶液、鎳前驅物溶液及其組合所組成之群組。
- 如申請專利範圍第4項之製備方法，其中該沉澱劑係至少一選自由：硼氫化鈉、聯胺、甲醛、抗壞血酸、亞磷酸氫鈉、醇胺、葡萄糖、氫氧化物、硫化物、鹵化物及其組合所組成之群組。
- 如申請專利範圍第4項之製備方法，其中該界面活性劑係至少一選自由：聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP)、聚乙烯醇、聚丙烯酸、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基酸鹽、烷基溴化銨及檸檬酸鹽所組成之群組。
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