光催化性能測(cè)定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)輔助設(shè)備，具體涉及一種光催化性能測(cè)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光催化實(shí)驗(yàn)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是極其常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)，主要是通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)驗(yàn)證一些材料的光催化性質(zhì)，所述對(duì)于光催化的條件要求比較高，需要保證待測(cè)樣品是在相同的光照條件下進(jìn)行的，但是由于實(shí)驗(yàn)中用的光源與待測(cè)樣品之間的距離，光照時(shí)間及光照充足程度等等信息都有可能是不同的，從而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性造成影響；另外，光催化降解有機(jī)污染物都是光催化氧化反應(yīng)，通入空氣提供有利于光催化反應(yīng)的氧氣，所以一般光催化實(shí)驗(yàn)中需要向待測(cè)定樣品中實(shí)時(shí)注入空氣，但是注入空氣的設(shè)備容易對(duì)光催化實(shí)驗(yàn)造成不良影響，進(jìn)一步降低光催化實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，如果實(shí)驗(yàn)中需要切換催化用光的種類(lèi)，如可見(jiàn)光切換至紫外光或者紫外光切換至可見(jiàn)光，由于光照時(shí)間和光源位置等條件的制約，還會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)一些其他不必要的不良影響。
[0003]由于上述原因，本發(fā)明人對(duì)現(xiàn)有的光催化設(shè)備進(jìn)行了深入研究，以便設(shè)計(jì)出一種能夠解決上述問(wèn)題的新的光催化實(shí)驗(yàn)用的設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究，設(shè)計(jì)出一種光催化性能測(cè)定裝置，該裝置包括可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤(pán)，其中部設(shè)置有不隨之旋轉(zhuǎn)的光源系統(tǒng)，在轉(zhuǎn)盤(pán)上安放隨之轉(zhuǎn)動(dòng)的盛裝有待測(cè)樣品，由于轉(zhuǎn)盤(pán)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，其上的待測(cè)樣品受到的光照情況是一致的，能夠保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，在轉(zhuǎn)盤(pán)上還設(shè)置有向待測(cè)樣品中注入空氣的充氣栗和導(dǎo)氣管，并且在光源外側(cè)還設(shè)置有冷卻系統(tǒng)和濾光片，從而完成本實(shí)用新型。
[0005]具體來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型的目的在于提供以下方面:
[0006](1) 一種光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，該裝置包括
[0007]轉(zhuǎn)盤(pán)1，其用于安放待測(cè)樣品，
[0008]光源2，其用于發(fā)生催化用的光，
[0009]水夾套3，其用于冷卻光源，和
[0010]濾光片4，其用于過(guò)濾光源發(fā)生的光；
[0011]所述轉(zhuǎn)盤(pán)1呈圓盤(pán)狀，所述轉(zhuǎn)盤(pán)1可繞著圓盤(pán)狀的中心旋轉(zhuǎn)，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上均勻分布有多個(gè)用于固定試管的試管固定槽11。
[0012](2)根據(jù)上述⑴所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，所述光催化性能測(cè)定裝置還包括安裝在所述試管固定槽11內(nèi)的試管5，所述試管包括上方的用于盛裝待測(cè)樣品的承裝部51和下方的用于將試管固定在所述試管固定槽11中的固定部52。
[0013](3)根據(jù)上述(1)所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)1上還設(shè)置有充氣栗6和導(dǎo)氣管7，所述導(dǎo)氣管7的兩端分別與充氣栗6和試管5相連。
[0014](4)根據(jù)上述⑴所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，所述水夾套3呈圓筒狀，其中部具有容納光源2的光源空間；所述水夾套3包括透光的雙層壁面，所述雙層壁面之間具有用于容納冷卻水的儲(chǔ)水空間，在所述水夾套3下部設(shè)置有出水口 31和進(jìn)水口 32。
[0015](5)根據(jù)上述(1)所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，所述光源設(shè)置在圓筒狀的水夾套3內(nèi)，
[0016]所述光源包括金鹵燈和/或紫外燈，
[0017]所述光源發(fā)光區(qū)域的長(zhǎng)度大于或等于試管中待測(cè)樣品區(qū)域的長(zhǎng)度，
[0018]或者，
[0019]所述光源沿著豎直方向往復(fù)移動(dòng)。
[0020](6)根據(jù)上述(1)所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，所述濾光片4設(shè)置在水夾套3和試管固定槽11之間，任選地，所述濾光片4可拆裝地固定在轉(zhuǎn)盤(pán)1上并隨著轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0021](7)根據(jù)上述(1)所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)1上均布有5?10個(gè)試管固定槽11。
[0022](8)根據(jù)上述(7)所述的光催化性能測(cè)定裝置，其特征在于，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)1上均布有6個(gè)試管固定槽11。
[0023]本實(shí)用新型所具有的有益效果包括:
[0024](1)根據(jù)本實(shí)用新型提供的光催化性能測(cè)定裝置及使用該裝置的測(cè)定方法，該裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)，通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)使得其上的多個(gè)待測(cè)樣品受到的光照情況一致，有效避免了因光照不均勻?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果所造成的不良影響。
[0025](2)根據(jù)本實(shí)用新型提供的光催化性能測(cè)定裝置及使用該裝置的測(cè)定方法，可以同時(shí)測(cè)定多種樣品的光催化性能，并且是在相同的條件下進(jìn)行，從而提高實(shí)驗(yàn)的可比性和重現(xiàn)性。
[0026](3)根據(jù)本實(shí)用新型提供的光催化性能測(cè)定裝置及使用該裝置的測(cè)定方法，可以取平均值測(cè)定同一種樣品的光催化性能，從而能夠提高測(cè)定精度。
[0027](4)根據(jù)本實(shí)用新型提供的光催化性能測(cè)定裝置及使用該裝置的測(cè)定方法，可以多組實(shí)驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，節(jié)省時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)可比性和光能的利用效率。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的光催化性能測(cè)定裝置俯視的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的光催化性能測(cè)定裝置側(cè)視的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的光催化性能測(cè)定裝的試管結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的光催化性能測(cè)定裝置的水夾套結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0033]1-轉(zhuǎn)盤(pán)
[0034]11-試管固定槽
[0035]2-光源
[0036]3-水夾套
[0037]31-出水口
[0038]32-進(jìn)水口
[0039]4-濾光片
[0040]5-試管
[0041]51-承裝部
[0042]52-固定部
[0043]6-充氣栗
[0044]7-導(dǎo)氣管
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。通過(guò)這些說(shuō)明，本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
[0046]在這里專(zhuān)用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性”所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
[0047]根據(jù)本實(shí)用新型提供的光催化性能測(cè)定裝置，如圖1、圖2中所示，該裝置包括轉(zhuǎn)盤(pán)1、光源2、水夾套3、濾光片4、試管5、充氣栗6和導(dǎo)氣管7，其中，所述轉(zhuǎn)盤(pán)用于安放盛裝在試管內(nèi)的待測(cè)樣品，并帶著待測(cè)樣品繞著轉(zhuǎn)盤(pán)的中心旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)盤(pán)的中心區(qū)域是鏤空的，轉(zhuǎn)盤(pán)呈環(huán)狀，所述光源2放置在轉(zhuǎn)盤(pán)的中心位置，并且不隨著轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，其用于發(fā)生催化用的光，所述水夾套3套設(shè)在光源外部，并用于冷卻光源，所述水夾套3不隨著轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)，所述濾光片設(shè)置在光源和試管之間，所有從光源出發(fā)并照射在試管上的光都經(jīng)過(guò)所述濾光片，所述濾光片用于過(guò)濾掉光源發(fā)生的除用于催化的光以外的其他雜光，使得最終照射在試管上的光只有用于催化的光，避免其他光對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。
[0048]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖2中所示，所述轉(zhuǎn)盤(pán)1呈中部鏤空的圓盤(pán)狀，所述轉(zhuǎn)盤(pán)1可繞著圓盤(pán)狀的中心旋轉(zhuǎn)由于光源位于轉(zhuǎn)盤(pán)的中心位置，也可以說(shuō)轉(zhuǎn)盤(pán)是繞著光源旋轉(zhuǎn)的，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)上均勻分布有多個(gè)用于固定試管的試管固定槽11，所述試管固定槽11是在轉(zhuǎn)盤(pán)上表面上挖出的下凹的槽狀結(jié)構(gòu)，其尺寸及形狀都與試管相匹配，以便于試管5可拆卸地安放并固定在轉(zhuǎn)盤(pán)上。本實(shí)用新型中優(yōu)選地，在所述轉(zhuǎn)盤(pán)下方或其他位置設(shè)置能夠驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置和傳動(dòng)裝置，如馬達(dá)、變速器等，進(jìn)一步地設(shè)置有控制面板及控制系統(tǒng)，通過(guò)控制馬達(dá)輸出功率和/或變速器來(lái)控制轉(zhuǎn)盤(pán)以預(yù)定速度勻速旋轉(zhuǎn)。
[0049]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖2、3中所示，所述試管包括上方的用于盛裝待測(cè)樣品的承裝部51和下方的用于將試管固定在所述試管固定槽11中的固定部52。本實(shí)用新型中，當(dāng)所述固定部嵌入到試管固定槽11內(nèi)以后，完成了試管和轉(zhuǎn)盤(pán)的相對(duì)固定，此時(shí)，試管上的承裝部完全裸露在轉(zhuǎn)盤(pán)上方，其內(nèi)部的待測(cè)樣品都能接收到光源的光照。
[0050]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1、2中所示，所述充氣栗6和導(dǎo)氣管7都設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤(pán)1上，所述導(dǎo)氣管7的兩端分別與充氣栗6和試管5相連，本實(shí)用新型中優(yōu)選地所述充氣栗有兩個(gè)，且對(duì)稱(chēng)設(shè)置，以保證轉(zhuǎn)盤(pán)上的配重平衡，所述導(dǎo)氣管包括環(huán)狀管道和在環(huán)狀管道上引出的多條支路，各個(gè)支路分別通入到試管中，進(jìn)一步優(yōu)選地，所述導(dǎo)氣管的支路從試管上背對(duì)著光源的一側(cè)伸入至試管口，以避免導(dǎo)氣管遮擋試管內(nèi)待測(cè)樣品而影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
[0051]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，如圖1、2、4中所示，所述水夾套3呈圓筒狀，其中部具有容納光源2的光源空間，所述光源空間優(yōu)選的呈圓柱狀；所述水夾套3包括透光的雙層壁面，所述雙層壁面之間具有用于容納冷卻水的儲(chǔ)水空間，在所述水夾套3下部設(shè)置有出水口 31和進(jìn)水口 32。由于光源在發(fā)光是必然會(huì)產(chǎn)生熱量，而實(shí)驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間一般都比較長(zhǎng)