一种光化学反应器制造技术

本申请的涉及一种光化学反应器，所述的光化学反应器包括金属浴、用于对所述的金属浴加热或制冷的加热冷却模块、用于对反应器进行照明的LED发光模块、电源控制模块，所述的金属浴开设有多个反应器放置孔，所述的加热冷却模块为半导体制冷模块，所述的电源控制模块包括用于为所述的加热冷却模块和LED发光模块提供电能的电源、及用于控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。本申请所述的光化学反应器，利用半导体制冷器可根据加载电压极性实现制冷或者加热功能，其输出功率可以通过电流实现调节等特性，设计了具有精确控温的光化学反应器系统。该装置可控温度范围广(‑20℃‑350℃)。

A photochemical reactor

This relates to a photochemical reactor application, photochemical reactor comprises a metal bath for the metal bath heating or cooling, heating and cooling module for illuminating a reactor LED light emitting module, power control module, wherein the metal bath is provided with a plurality of reactor placement holes the heating and cooling module for the semiconductor refrigeration module, the power supply control module includes for the heating and cooling module and LED module to provide power for heating and cooling control module, wherein the temperature control component. The photochemical reactor described in this application can realize refrigeration or heating function based on the polarity of load voltage by using the semiconductor cooler, and its output power can be regulated by current. A photochemical reactor system with precise temperature control is designed. The device with controllable temperature range (20 C 350 C).

【技术实现步骤摘要】
一种光化学反应器
本申请涉及一种光化学反应器。
技术介绍
光化学反应又称光化作用，泛指在紫外、可见等光的作用下由物质的分子吸收光子后所引发的反应。这是一类非常重要的化学反应，不仅广泛存在于自然界中，如光合作用，而且在有机合成、高分子聚合中得到广泛应用，是一种常用的合成方法。例如紫外光固化过程等。光化学反应中，温度和光照往往是两个非常重要的因素，需要准确地加以控制。现有的光化学温控装置或系统，主要包括水浴、油浴、加热台、高压汞灯等。使用这些加热装置时，反应器皿必须浸没在水浴或油浴中，这对于光引发的一些反应，具有一定的局限性。如用高压汞灯会出现加热不均匀现象，导致局部过热，反应不均匀。如将反应器用水浴调控温度，则由于水对紫外光线又有较强的吸收，导致大部分有效光被水吸收，使反应效率大大降低。因此，装置的局限性在一定程度上限制了光化学反应的有效开展。现有光化学反应器主要有两大类，一类为高端精密的光化学研究系统，其体积庞大，能耗高，价格高昂，因而只有少数单位使用，无法推广；另一类为广泛使用的价格低廉的光化学反应器，大多采用普通的照明用高压汞灯或金属卤素灯，除了稳定性差外，还存在一些问题。首先是实验安全性问题，由于一般设计的反应器为开放式，而使用的光源为高压汞灯或金属卤素灯，发热严重，稍不小心有液体飞溅到灯泡表面，将导致其局部受冷，而发生粉碎性爆裂。因此实验人员必须格外小心。尽管如此，安全潜在风险不容忽视。其次，高压汞灯耗电量大，大部分可见光发热但不能激发光化学反应，效率低下，实验成本高。另外，高压汞灯光源为混合光，无法开展量子产率、波长选择性等研究工作。最后，由于该类光源都为热光源，其产生的大量热量对研究结果会产生非常研究的影响，造成重复性和可靠性降低，较大程度的限制了其应用范围。因此，开发新型光化学反应器是十分必要的。尽管有少数作为光化学反应的LED光源已经有设计与产品，但是往往忽视其温度的控制。虽然LED为冷光源，但是如果不加控制，其产生的热量对于研究工作也会造成非常大的影响。同时，由于缺乏对温度的控制，因而也限制了开展温度对光化学反应的研究工作。另外目前研发的光源的扩展性差，外部控制设备复杂，成本也较高，光照面积较小，对反应容器的适用性较差，并不能满足不同体积反应的需要，而且无法实现搅拌并在光照条件下控制反应温度。现有技术中的光化学反应器不带温度控制系统，不能进行反应温度的有效控制；不带搅拌功能，导致不同波长光和不同体积反应器所得结果存在较大差异，重复性差；采用风冷方式，冷却效果差，可靠性低；无波长选择功能，或波长选择系统结构复杂，成本高。申请内容为解决上述技术问题，本申请的目的是提供具有温控功能的光化学反应器。本申请的涉及一种光化学反应器，所述的光化学反应器包括金属浴、用于对所述的金属浴加热或制冷的加热冷却模块、用于对反应器进行照明的LED发光模块、电源控制模块，所述的金属浴开设有多个反应器放置孔，所述的加热冷却模块为半导体制冷模块，所述的电源控制模块包括用于为所述的加热冷却模块和LED发光模块提供电能的电源、及用于控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。优选地，在所述的反应器放置孔的侧壁上开设有用于放置所述的LED发光模块的安装槽。优选地，所述的金属浴上还设置有一温度传感器放置孔，所述的温度传感器放置孔被围设于多个所述的反应器放置孔之间，所述的控制组件用于根据温度传感器所测的温度控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。优选地，所述的半导体制冷模块上还设置有用于对所述的半导体制冷模块散热的散热器。优选地，所述的控制组件还用于控制所述的LED发光模块的波长和功率。优选地，所述的LED发光模块包括一用于散热的散热板。优选地，所述的反应器放置孔的槽口的直径为1mL或5mL或10mL或20mL或50mL。优选地，所述的金属浴、电源控制器模块以及加热冷却模块之间通过螺栓相连接。优选地，所述的半导体制冷模块、LED发光模块、温度传感器与控制器模块通过导线相电连接。借由上述方案，本申请至少具有以下优点：本申请所述的光化学反应器，利用半导体制冷器可根据加载电压极性实现制冷或者加热功能，其输出功率可以通过电流实现调节等特性，设计了具有精确控温的光化学反应器系统。该装置可控温度范围广(-20℃-350℃)。上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本申请所述的一种光化学反应器的结构示意图，其中：1、金属浴；11、反应器放置孔；12、温度传感器放置孔；2、电源控制模块；3、加热冷却模块；4、散热器；5、温度传感器；6、LED发光模块。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。如图1所示，为本申请所述的一种光化学反应器，所述的光化学反应器包括金属浴、用于对所述的金属浴加热或制冷的加热冷却模块、用于对反应器进行照明的LED发光模块、电源控制模块，所述的金属浴开设有多个反应器放置孔，所述的加热冷却模块为半导体制冷模块，所述的电源控制模块包括用于为所述的加热冷却模块和LED发光模块提供电能的电源、及用于控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件，电源控制器模块采用12V/15A开关电源。在所述的反应器放置孔的侧壁上开设有用于放置所述的LED发光模块的安装槽。该光化学反应器对光路无阻挡，不吸收任何光能。在满足温度可控的前提下，最大限度发挥光能的效率。利用半导体制冷器可根据加载电压极性实现制冷或者加热功能，其输出功率可以通过电流实现调节等特性，设计了具有精确控温的光化学反应器系统。该装置可控温度范围广(-20℃-350℃)。所述的金属浴上还设置有一温度传感器放置孔，所述的温度传感器放置孔被围设于多个所述的反应器放置孔之间，所述的控制组件用于根据温度传感器所测的温度控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。所述的半导体制冷模块上还设置有用于对所述的半导体制冷模块散热的散热器。所述的控制组件还用于控制所述的LED发光模块的波长和功率。所述的LED发光模块包括一用于散热的散热板。所述的反应器放置孔的槽口的直径为1mL或5mL或10mL或20mL或50mL。适用容器范围广，考虑实验过程反应体积的变化，能够适应于多种反应容器，所述的金属浴、电源控制器模块以及加热冷却模块之间通过螺栓相连接。所述的半导体制冷模块、LED发光模块、温度传感器与控制器模块通过导线相电连接。本光化学反应器通过自主设计并组装完成；设计结构简单，生产方便；设计了反应器放置孔的金属浴、加热冷却模块、电源控制器模块和LED发光模块，方便进行灵活组合，实现不同功能；装置具有控温精度高、体积小巧、适应反应器容量范围大、发光单元波长和功率可按需更换等功能；可广泛用于各类光化学反应的研究工作中。本申请所述的光化学反应器，利用半导体制冷器可根据加载电压极性实现制冷或者加热功能，其输出功率可以通过电流实现调节等特性，设计了具有精确控温的光化学反应器系统。该装置可控温度范围广(-20℃-350℃)，该光引发聚合温度控制系统不仅简化和改进光化学反应的实验操作，使相应的光化学反应高效，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光化学反应器，其特征在于：所述的光化学反应器包括金属浴、用于对所述的金属浴加热或制冷的加热冷却模块、用于对反应器进行照明的LED发光模块、电源控制模块，所述的金属浴开设有多个反应器放置孔，所述的加热冷却模块为半导体制冷模块，所述的电源控制模块包括用于为所述的加热冷却模块和LED发光模块提供电能的电源、及用于控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。

【技术特征摘要】
1.一种光化学反应器，其特征在于：所述的光化学反应器包括金属浴、用于对所述的金属浴加热或制冷的加热冷却模块、用于对反应器进行照明的LED发光模块、电源控制模块，所述的金属浴开设有多个反应器放置孔，所述的加热冷却模块为半导体制冷模块，所述的电源控制模块包括用于为所述的加热冷却模块和LED发光模块提供电能的电源、及用于控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件。2.根据权利要求1所述的一种光化学反应器，其特征在于：在所述的反应器放置孔的侧壁上开设有用于放置所述的LED发光模块的安装槽。3.根据权利要求2所述的一种光化学反应器，其特征在于：所述的金属浴上还设置有一温度传感器放置孔，所述的温度传感器放置孔被围设于多个所述的反应器放置孔之间，所述的控制组件用于根据温度传感器所测的温度控制所述的加热冷却模块的温度的控制组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱健，李娜，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32