[发明专利]一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置

权利要求书

1.一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：包括自由基检测模块、反应池、温度控制模块、位移检测及调控模块、反应气体控制模块以及计算机控制模块；其中，

所述自由基检测模块包括电子顺磁共振波谱仪，所述电子顺磁共振波谱仪中心位置设置有光源通道；

所述反应池由三层石英管套装而成，其中心层为物料反应区用以放置待测样品，中心层外部一层为真空隔热层，真空隔热层外部一层为强制散热层，所述反应池放置于电子顺磁共振波谱仪中与所述光源通道垂直；

所述温度控制模块包括激光发射单元和红外测温单元，所述激光发射单元位于电子顺磁共振波谱仪一端并对应所述光源通道，所述红外测温单元位于电子顺磁共振波谱仪另一端并对应所述光源通道，所述激光发射单元发射激光通过光源通道对反应池内的待测样品进行照射加热，所述红外测温单元对待测样品进行非接触式测温；

所述位移检测及调控模块包括步进电机和升降云台，所述升降云台有两个分别位于电子顺磁共振波谱仪两端，通过步进电机控制升降云台高度，所述激光发射单元和红外测温单元分别位于所述升降云台上；

所述反应气体控制模块包括气源、质量流量计，所述气源分别通过管线与所述反应池两端相连，所述管线上安装所述质量流量计；

所述计算机控制模块用以控制激光发射单元、电子顺磁共振波谱仪、反应气体控制模块、位移检测及调控模块，来实现不同模块间协同工作；

所述激光发射单元对应电子顺磁共振波谱仪一侧配置有石墨圈，所述石墨圈吸收偏移的激光能量；

所述石墨圈内设置有热电偶测温单元，用以检测石墨圈升温位置并反馈给计算机控制模块，通过计算机控制模块确定激光发射单元偏移位置，并将偏移位置信号传输给位移监测及调控模块，通过步进电机调控升降云台，使激光发射单元和红外测温单元调整至正确位置。

2.根据权利要求1所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述激光发射单元产生光源波长为1064nm、980nm、808nm的激光，所述激光的光束直径不超过5nm，所述激光发射单元功率由计算机控制模块调整。

3.根据权利要求2所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述激光发射单元配备有光束准直器，用以调节激光的光束直径。

4.根据权利要求1所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述真空隔热层两端为封闭结构或一端为贯通结构一端为封闭结构，当其一端为贯通结构一端为封闭结构时，该贯通端与真空泵相连以维持真空隔热层中的真空度。

5.根据权利要求1所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述强制散热层两端为贯通结构，其内通入冷却气或冷却液以实现强制散热。

6.根据权利要求5所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述反应气体控制模块中所述气源为高压气瓶，分别装有冷却气和反应气,其中反应气通入所述物料反应区，冷却气通入所述强制散热层，所述反应气的管线上设置有反应气预热装置。

7.根据权利要求6所述的一种有机物料高温转化过程中自由基原位在线检测装置，其特征在于：所述反应气预热装置为可控温的电阻炉。