[发明专利]平行辐照反应装置

说明书

技术领域

本发明涉及光催化、光化学反应领域，特别是涉及一种平行辐照反应装置。

背景技术

随着光催化、光化学反应领域研究的持续深入，大量而新颖的催化剂不断涌现，越来越多的反应及其参数需考察测试，可对比的平行光辐照条件下光催化、光化学反应测试对催化剂的性能评价及反应参数的筛选就尤其重要。相对于非平行辐照的反应装置，可节约大量的试验资源。

现有的平行辐照反应装置一般为侧照型，主要包括试样架和光源，试样架多为环形，在环面上设有多个承放口，反应容器可插入承放口并随试样架绕轴心公转；光源一般设在环形试样架中心位置，对放置在承放口的反应器进行辐照；光线穿过反应器的侧壁入射到反应溶液中。为了使各个反应器中的反应介质获得等量光辐照，即形成平行辐照调节，试样架外接一个旋转机构，带动试样架转动，使反应容器绕位于轴心的光源转动。

现有的平行辐照反应装置存在如下缺点和不足：由于反应器与试样架一起绕光源旋转，难以对反应器中介质进行在线检测；采用一个光源，实验效果与光源的性能及光源位置的精度相关性大，例如光源老化实验结果不准确、光源偏离中心位置引起系统性非平行辐照；光源采用长管气体放电灯作为光源，光源的选用灵活性较差，选用不同的实验波长需要更换相应的滤光片。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种平行辐照反应装置，解决现有技术的不足，特别是不能够进行在线检测的问题，同时，改进现有技术的反应结果容易受到光源寿命影响的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种平行辐照反应装置，包括：支座、试样架和内照机构，所述内照机构包括内照电机及内照筒，所述内照筒可绕其转动轴心转动地设于所述支座，所述内照电机与所述内照筒连接用于驱动所述内照筒转动；所述试样架设于所述支座，位于所述内照筒的外侧周围，用于承放反应容器；所述内照筒的外表面设有多个光源，用于照射放置在所述试样架上的反应容器。

其中，该平行辐照反应装置还包括外照机构，所述外照机构包括外照筒和外照电机，所述外照筒可绕其转动轴心转动地安装于所述支座，与所述内照筒同轴布置，且所述试样架位于所述外照筒与内照筒之间形成的间隙中；所述外照电机与所述外照筒连接，用于驱动所述外照筒转动；所述外照筒的内表面设有多个光源，用于照射放置在所述试样架上的反应容器。

其中，多个所述光源为LED灯、氙气灯、汞灯和卤素灯的一种或者多种。

其中，所述内照筒和所述外照筒均通过导电滑环与外部电源电连接，用于为所述光源供电。

其中，所述试样架包括下托盘和通过支撑柱支撑的上托盘，所述上托盘和下托盘均为圆环结构，所述上托盘设有供反应容器穿过的通孔。

其中，所述下托盘设有与所述通孔相对应的转盘，用于承托反应容器，所述转盘与一个自转电机连接。

其中，通孔为多个，多个通孔以所述内照筒的转动轴心为中心环形分布。

其中，所述内照电机通过减速器与所述内照筒连接；所述外照电机通过同步带与所述外照筒连接。

其中，所述内照筒与试样架之间设有滤光片，所述外照筒与试样架之间设有滤光片。

本发明还提供一种平行辐照反应装置，包括：支座、试样架和外照机构，所述外照机构包括外照电机及外照筒，所述外照筒可转动地设于所述支座，所述外照电机与所述外照筒连接用于驱动所述外照筒转动；所述试样架设于所述支座，位于所述外照筒的内侧，用于承放反应容器；所述外照筒的内表面设有多个光源，用于照射放置在所述试样架上的反应容器。

(三)有益效果

本发明提供的平行辐照反应装置，具有以下优点：

(1)在内照筒上设置多个光源，使用时，转动内照筒对反应容器进行等量照射，不同位置的反应容器受光总量相同，且试样架静止不动，容易实现在线检测；采用多个光源，可减少部分光源老化对于实验结果造成的影响。

(2)设置外照机构，从外侧和内侧同时对反应容器进行照射，反应容器的受光更趋均匀，改善反应溶液的光分布特性，反应效果更好，提高试验的准确度。

附图说明

图1为本发明平行辐照反应装置实施例1的正视图；

图2为本发明平行辐照反应装置实施例1的俯视图；

图3为图2中沿A-A方向的剖视图；

图4为本发明平行辐照反应装置实施例4的俯视图；

图5为图4中沿B-B方向的剖视图。