一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置制造方法及图纸

技术编号:40232872 阅读:15 留言:0更新日期:2024-02-02 22:34
本技术提出了一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,属于高分子材料研究领域。解决了目前超快差示扫描量热仪和激光拉曼光谱仪的商用设备都是独立使用的,两种商业设备联用对样品进行原位分析暂时无法实现的问题。它包括光谱仪样品台上放置有超快差示扫描量热仪,控制系统与拉曼光谱仪和超快差示扫描量热仪连接,拉曼光谱仪的激光拉曼显微镜、激光光学系统、探测器和拉曼光谱结构依次连接,超快差示扫描量热仪内放置样品,激光拉曼显微镜位于超快差示扫描量热仪的上方发出激光照射样品。本技术将超快差示扫描量热仪进行小型化定制,将其放入光谱仪样品台,可实现将放置在光谱仪样品台上与拉曼光谱仪进行联用使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于高分子材料研究领域,特别是涉及一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置


技术介绍

1、随着高分子材料研究的快速发展,对于更高水平的的表征技术需求也越加迫切。超快差示扫描量热仪是近些年受到关注的一种新型高分子材料热力学表征设备。超快差示扫描量热仪技术使样品经受超高的冷却和加热速率,非常适用于新型材料的表征和生产过程的优化。它能够更加细致的研究聚合物的结晶过程,相结构,以及结晶动力学。针对很少量试样,可以直接测量快速结晶过程,研究接近生产条件下的添加剂机理,在很短时间内对材料进行全面的热分析等。

2、高分子材料微结构的表征手段有很多。光谱学表征设备由于它的非接触型、非破坏性的特点,被广泛用于原位表征。例如x-射线、拉曼光谱、红外光谱等都是高分子材料微观结构的最常用表征手段。其中,拉曼光谱可以由实验上确定聚合物的结构单元、端基、支化类型、添加剂和杂质等化学性质,分子内和分子间的相互作用力场,以及分子链的取向等,得到大量关于高分子材料的结构信息。拉曼光谱仪的激光光斑通常可以达到微米级或者更小,这个光斑尺寸小于超快差示扫描量热仪的样品尺寸,而其他大多光谱的光斑尺寸或测量范围是大于超快差示扫描量热仪的样品尺寸。

3、目前,超快差示扫描量热仪和激光拉曼光谱仪的商用设备都是独立使用的。两种商业设备联用对样品进行原位分析暂时无法实现。如果想联用,必须自行改造和搭建。


技术实现思路

1、有鉴于此,为了解决上述
技术介绍
中提到的技术问题,本技术提出一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,是一种在高分子热力学研究过程中,原位进行分子结构微观表征的实验技术,旨在通过超快差示扫描量热仪、拉曼光谱两种表征技术的联用,拓展高分子材料的表征手段,希望能够更真实、更准确分析出高分子材料的宏观、微观特性。

2、为实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,包括光谱仪样品台、拉曼光谱仪、超快差示扫描量热仪和控制系统,所述光谱仪样品台上放置有超快差示扫描量热仪,所述控制系统与拉曼光谱仪和超快差示扫描量热仪连接,

3、所述拉曼光谱仪包括激光拉曼显微镜、激光光学系统、探测器和拉曼光谱结构,所述激光拉曼显微镜、激光光学系统、探测器和拉曼光谱结构依次连接,所述超快差示扫描量热仪内放置样品,所述激光拉曼显微镜位于超快差示扫描量热仪的上方发出激光照射样品。

4、更进一步的,所述超快差示扫描量热仪包括窗口,所述激光穿过窗口照射样品。

5、更进一步的,所述窗口为直径是0.5cm的圆形槽口。

6、更进一步的,所述超快差示扫描量热仪还包括传感器和冷热台,所述冷热台上安装有传感器,样品放置在传感器上。

7、更进一步的,所述超快差示扫描量热仪与光谱仪样品台间安装有减震连接板。

8、更进一步的,所述超快差示扫描量热仪上连接有气氛软管。

9、更进一步的,所述拉曼光谱仪上固定有气氛软管固定杆,所述气氛软管固定杆用于固定气氛软管。

10、更进一步的,所述超快差示扫描量热仪的最大尺寸为9.2cm*7.9cm*1.6cm。

11、更进一步的,所述光谱仪样品台为电动平台,其设置有高度可调节连接部件,通过控制系统调节高度。

12、与现有技术相比,本技术所述的一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置的有益效果是:

13、1、本技术定制尺寸远小于商用仪器的超快差示扫描量热仪,相比于57.5cm*45.0cm*15cm的商用超快差示扫描量热仪,大幅度缩减的尺寸,可实现将放置在光谱仪样品台上与拉曼光谱仪进行联用使用。

14、2、本技术基于fsc数十微米的样品尺寸,调整合适的镜头长度改变聚焦倍数,从而获得合适大小的聚焦光斑,保证激光能打到超快差示扫描量热仪中的样品上,并返回精度足够的拉曼信号。

15、3、本技术为配合拉曼光谱的测试光路,在超快差示扫描量热仪的窗口开放直径为0.5cm的正圆形槽口,降低窗口玻璃对拉曼光的吸收和损耗。

16、4、本技术改造激光拉曼显微镜、减震连接板和光谱仪样品台,减震连接板和光谱仪样品台利用螺丝或机械卡扣结构锁定,减震连接板下方配备橡胶制缓震胶片,可以有效避免震动影响;同时还可以获得合适大小的共聚焦拉曼光斑以及更加有效的聚焦和对准。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:包括光谱仪样品台(7)、拉曼光谱仪(12)、超快差示扫描量热仪(13)和控制系统(14),所述光谱仪样品台(7)上放置有超快差示扫描量热仪(13),所述控制系统(14)与拉曼光谱仪(12)和超快差示扫描量热仪(13)连接,

2.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)包括窗口(2),所述激光穿过窗口(2)照射样品(3)。

3.根据权利要求2所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述窗口(2)为直径是0.5cm的圆形槽口。

4.根据权利要求1-3任一项所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)还包括传感器(4)和冷热台(5),所述冷热台(5)上安装有传感器(4),样品(3)放置在传感器(4)上。

5.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)与光谱仪样品台(7)间安装有减震连接板(6)。

6.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)上连接有气氛软管(15)。

7.根据权利要求6所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述拉曼光谱仪(12)上固定有气氛软管固定杆(8),所述气氛软管固定杆(8)用于固定气氛软管(15)。

8.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)中放置的样品(3)的尺寸是微米级的。

9.根据权利要求1或8所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)的最大尺寸为9.2cm*7.9cm*1.6cm。

10.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述光谱仪样品台(7)为电动平台,其设置有高度可调节连接部件,通过控制系统调节高度。

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【技术特征摘要】

1.一种超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:包括光谱仪样品台(7)、拉曼光谱仪(12)、超快差示扫描量热仪(13)和控制系统(14),所述光谱仪样品台(7)上放置有超快差示扫描量热仪(13),所述控制系统(14)与拉曼光谱仪(12)和超快差示扫描量热仪(13)连接,

2.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)包括窗口(2),所述激光穿过窗口(2)照射样品(3)。

3.根据权利要求2所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述窗口(2)为直径是0.5cm的圆形槽口。

4.根据权利要求1-3任一项所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所述超快差示扫描量热仪(13)还包括传感器(4)和冷热台(5),所述冷热台(5)上安装有传感器(4),样品(3)放置在传感器(4)上。

5.根据权利要求1所述的超快差示扫描量热和激光拉曼光谱的联用测试装置,其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员:赖宇晴赵鑫桐
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所
类型:新型
国别省市:

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