用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置制造方法及图纸

技术编号:20857781 阅读:33 留言:0更新日期:2019-04-13 11:24
一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置,包括本体、可调样品台、紫外光源系统、用来控制可调样品台的控制系统,本体包括由紫外线屏蔽材质制成的紫外防护箱体,紫外防护箱体的一侧开有供样品取放的侧门,紫外防护箱体的另一侧留有紫外光源的光源注入口。可调样品台包括底座、直角固定块、升降电机、旋转电机、样品台、反射板构成,紫外光源系统包括紫外光源、紫外光纤、复眼透镜,紫外光源产生的紫外光通过紫外光纤输出到复眼透镜,复眼透镜紧密结合固定于注入口上,复眼透镜将紫外光均匀辐照在样品;控制系统控制样品台的升降速度、范围及方向使样品的每个位置都可以被紫外光均匀地辐照以促使低浓度单体能够均匀聚合形成均匀的凝胶。

Ultraviolet irradiation device for preparing low density foam

An ultraviolet irradiation device for preparing low density foam comprises a body, an adjustable sample stage, an ultraviolet light source system, and a control system for controlling the adjustable sample stage. The body comprises an ultraviolet protection box made of ultraviolet shielding material, and a side door for sampling and placing on the side of the ultraviolet protection box, and the ultraviolet light source is injected on the other side of the ultraviolet protection box. Mouth. The adjustable sample table consists of a base, a right angle fixing block, a lifting motor, a rotating motor, a sample table and a reflecting plate. The ultraviolet light source system includes ultraviolet light source, ultraviolet optical fiber and compound eye lens. The ultraviolet light generated by the ultraviolet light source is output to the compound eye lens through the ultraviolet optical fiber. The compound eye lens is tightly bonded to the injection port, and the compound eye lens irradiates the ultraviolet light evenly on the sample. The system controls the lift speed, range and direction of the sample table, so that every position of the sample can be irradiated evenly by ultraviolet light so as to promote the homogeneous polymerization of the low concentration monomer.

【技术实现步骤摘要】
用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置
本技术属于紫外光聚合反应的控制及防护领域,具体涉及一种低密度泡沫制备用紫外光辐照控制及防护装置。
技术介绍
紫外光引发聚合反应(如溶胶-凝胶反应、固化反应、乳液聚合反应等)时,需要用到紫外光照射样品。其中,一些低密度泡沫制备过程中由于单体浓度低,引发单体聚合形成凝胶较为困难,因此聚合反应需用强剂量且辐照均匀的紫外光源。但紫外光可对工作人员的健康造成伤害,如导致眼睛发炎、疼痛、怕光、流泪、白内障、甚至失明,导致皮肤出现红斑、干燥、起皱、变黑、甚至皮肤癌等,强剂量的紫外光源尤甚。而在实验室条件下,很多时候采用的是人工的手动操作,仅采用紫外防护眼镜、手套和其他简易的防护工具(如纸盒等)实现对操作者的局部有限防护;紫外光灯源直接置于实验室中,试验过程中非专业的防护工具无法有效的阻挡紫外线的泄漏,这同时也容易对实验室其他工作人员也造成一定的生理伤害。另外一方面,手动操作紫外光源对样品进行辐照,还存在样品辐照不均匀的问题,导致聚合反应的效果较差、样品的一致性不好,这对于低密度的泡沫制备来说影响更大,甚至会导致单体无法聚合形成凝胶从而无法获得低密度的泡沫。
技术实现思路
为了解决低密度泡沫制备过程中存在的紫外辐照伤害、样品辐照不均匀、无法自动工作等问题,本技术提供了一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置。本技术的技术方案是通过以下技术途径实现的:一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置,包括本体、可调样品台、紫外光源系统、用来控制可调样品台的控制系统,其中:所述的本体包括由紫外线屏蔽材质制成的紫外防护箱体,所述的紫外防护箱体的一侧开有供样品取放的侧门,紫外防护箱体的另一侧留有紫外光源的光源注入口;所述的可调样品台包括底座、直角固定块、升降电机、旋转电机、样品台、反射板构成,所述的底座固定于紫外防护箱体的底部,所述的直角固定块固定于底座上形成直角固定形态,所述的升降电机连接于直角固定块上,所述的旋转电机连接于升降电机上,所述的样品台水平固定于旋转电机上,所述的反射板固定于样品台上,所述的反射板的内部设置有样品,所述的旋转电机、样品台、反射板的中心轴线处于同一直线上;所述的紫外光源系统包括紫外光源、紫外光纤、复眼透镜,所述的紫外光源产生的紫外光通过紫外光纤输出到复眼透镜,所述的复眼透镜紧密结合固定于注入口上,所述的复眼透镜将紫外光均匀辐照在样品;所述的控制系统控制样品台的升降速度、范围及方向使样品的每个位置都可以被紫外光均匀地辐照以促使低浓度单体能够均匀聚合形成均匀的凝胶。根据本技术进一步的改进,所述的控制系统包括集成式的触摸屏式微电脑。根据本技术进一步的改进,所述的升降电机连接于直角固定块上并垂直于底座。根据本技术进一步的改进,所述的旋转电机连接于升降电机上并与升降电机垂直、与底座水平。根据本技术进一步的改进,所述的紫外防护箱体内部安装正对样品的摄像头,用于监测紫外聚合反应进行的情况。根据本技术进一步的改进,所述的反射板呈圆筒形,紫外光透过样品及散射的紫外光通过圆筒形的反射板,大部分的紫外光反射回样品上,从而可提高紫外光的利用效率。根据本技术进一步的改进,所述的紫外光源系统还包括急停按钮,通过急停按钮控制关闭紫外光源。根据本技术进一步的改进,所述的紫外防护箱体设置联锁装置,使紫外光源打开的情况下侧门同步锁住。根据本技术进一步的改进,所述的紫外防护箱体设置有防紫外玻璃材质的观察窗,可以透过可见光同时阻止紫外光的透过。本技术引进高强度紫外光点光源系统,改进紫外灯源光强分布以使紫外光对样品的均匀辐照,建立紫外防护操作台,将紫外线屏蔽于操作台的外壳内,从而可以最大限度的降低紫外线泄露对环境和人员造成的伤害。附图说明附图1为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的构造原理图;附图2为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的样品台构造图;附图3为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的操作台构造图。其中:1、紫外防护箱体;2、侧门;3.门把手;4、底座;5、直角固定块;6、升降电机;7、旋转电机;8、样品台;9、样品;10、反射板;11、摄像头;12、紫外光注入口;13、复眼透镜;14、紫外光源;15、控制系统;16、紫外光纤;17、反射板侧开门;18、反射板侧开门把手;19、反射板侧开门合页。具体实施方式下面结合附图对本技术进行具体描述。本技术不受下述实施例的限制,本领域的技术人员可根据本技术的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。本技术中,为了便于描述,各部件的相对位置关系的描述均根据说明书附图的布局方式来进行描述的(如上、下、左、右、前、后等)。参见附图1、附图2和附图3,附图1为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的构造原理图,附图2为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的样品台构造图,附图3为根据本技术的用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置的操作台构造图。本实施例提供了一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置,由本体、可调样品台、控制系统、紫外光源系统几部分组成。本体主要包括紫外防护箱体1,紫外防护箱体1是一个由紫外线无法透过的材质做成的密闭箱体,优选为金属外涂覆防紫外涂层的材质,紫外防护箱体1的左侧开有供样品取放的侧门2,侧门2外设置有方便开门的门把手3;紫外防护箱体1的右侧留有紫外光源的光源注入口12,紫外防护箱体1内右上方安装一个正对样品的摄像头11,用于监测紫外聚合反应进行的情况,便于实验的观测、程序的优化等。可调样品台由底座4、直角固定块5、升降电机6、旋转电机7、样品台8、圆筒形反射板10构成,底座4固定于紫外防护箱体1底部,直角固定块5固定于底座4上形成直角固定形态,升降电机6连接于直角固定块5上并垂直于底座4,旋转电机7连接于升降电机6上并与升降电机6垂直、与底座4水平,样品台8水平固定于旋转电机7上,圆筒形的反射板10固定于样品台8上,旋转电机7、样品台8、圆筒形反射板10的中心轴线处于同一直线上,通过建立该操作台,可调样品台8可上下移动、旋转,以使样品9可以均匀的受到紫外光的辐照,紫外光辐照在样品上,透过样品及散射的紫外光通过圆筒形的反射板,大部分的紫外光反射回样品上,从而可提高紫外光的利用效率。控制系统15含微电脑、控制程序、视频监控功能,用来控制样品台8的升降和旋转,通过控制系统的控制程序可设置和控制样品台8的升降速度、范围及升降次数,也可控制样品台8的旋转速度和方向等,实时显示摄像头观察到的样品情况,使样品的每个位置都可以被紫外光均匀地辐照,并且使紫外聚合反应可以自动进行,无需手动控制辐照角度和时间,促使低浓度单体能够均匀聚合,形成均匀的凝胶,从而为获得低密度泡沫提供保障。控制系统优先选用结构小巧的触摸屏式微电脑集成于箱体正面,通过该触摸屏设置和控制样品台的旋转、上下移动的范围、速度等,使紫外光均匀照射样品,使紫外辐照控制及防护装置结构更加紧凑、小巧、合理、使用方便。紫外光源系统提供样品辐照用的紫外光源,紫外光源系统由可产生高剂量紫外光的紫外光源14、紫外光纤16及匀化紫外光的复眼透镜13组成,其中,紫外光源14产生高剂量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置,其特征在于:包括本体、可调样品台、紫外光源系统、用来控制可调样品台的控制系统,其中:所述的本体包括由紫外线屏蔽材质制成的紫外防护箱体,所述的紫外防护箱体的一侧开有供样品取放的侧门,紫外防护箱体的另一侧留有紫外光源的光源注入口;所述的可调样品台包括底座、直角固定块、升降电机、旋转电机、样品台、反射板构成,所述的底座固定于紫外防护箱体的底部,所述的直角固定块固定于底座上形成直角固定形态,所述的升降电机连接于直角固定块上,所述的旋转电机连接于升降电机上,所述的样品台水平固定于旋转电机上,所述的反射板固定于样品台上,所述的反射板的内部设置有样品,所述的旋转电机、样品台、反射板的中心轴线处于同一直线上;所述的紫外光源系统包括紫外光源、紫外光纤、复眼透镜,所述的紫外光源产生的紫外光通过紫外光纤输出到复眼透镜,所述的复眼透镜紧密结合固定于注入口上,所述的复眼透镜将紫外光均匀辐照在样品;所述的控制系统控制样品台的升降速度、范围及方向使样品的每个位置都可以被紫外光均匀地辐照以促使低浓度单体能够均匀聚合形成均匀的凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种用于制备低密度泡沫的紫外光辐照装置,其特征在于:包括本体、可调样品台、紫外光源系统、用来控制可调样品台的控制系统,其中:所述的本体包括由紫外线屏蔽材质制成的紫外防护箱体,所述的紫外防护箱体的一侧开有供样品取放的侧门,紫外防护箱体的另一侧留有紫外光源的光源注入口;所述的可调样品台包括底座、直角固定块、升降电机、旋转电机、样品台、反射板构成,所述的底座固定于紫外防护箱体的底部,所述的直角固定块固定于底座上形成直角固定形态,所述的升降电机连接于直角固定块上,所述的旋转电机连接于升降电机上,所述的样品台水平固定于旋转电机上,所述的反射板固定于样品台上,所述的反射板的内部设置有样品,所述的旋转电机、样品台、反射板的中心轴线处于同一直线上;所述的紫外光源系统包括紫外光源、紫外光纤、复眼透镜,所述的紫外光源产生的紫外光通过紫外光纤输出到复眼透镜,所述的复眼透镜紧密结合固定于注入口上,所述的复眼透镜将紫外光均匀辐照在样品;所述的控制系统控制样品台的升降速度、范围及方向使样品的每个位置都可以被紫外光均匀地辐照以促使低浓度单体能够均匀聚合形成均匀的凝胶。2...

【专利技术属性】
技术研发人员:方瑜张庆军罗炫陈姝帆杨波王朝阳
申请(专利权)人:中国工程物理研究院激光聚变研究中心
类型:新型
国别省市:四川,51

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