一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置

    技术2025-08-06  16


    本技术涉及领域,尤其涉及一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置。


    背景技术:

    1、过氧化氢是一种重要的化学物质,被广泛应用于漂白、消毒杀菌和化学合成等生产生活领域。目前,过氧化氢主要的工业生产方式是通过蒽醌法制备,这种合成方式能源消耗大且反应过程中会产生剧毒的有害物质。为了实现绿色和可持续生产过氧化氢的目标,2020年,中科大徐航勋教授课题组通过在共价三嗪框架材料的结构中引入单炔基或1,3-二炔基官能团,开发了一类能够同时实现两电子氧还原和两电子水氧化合成过氧化氢的高分子光催化材料,这为今后设计与合成用于太阳能到化学能转换的非金属光催化剂提供了新的思路。

    2、近年来,一些科研团队依据徐教授的思路开始进一步探究,以期得到更多或效果更好的光催化剂。在光催化剂合成后,需要进行催化效果实验,实验室通过不同变量调整会得到多个样品,如果依次通过现有实验设备来测试光催化剂催化合成过氧化氢的效果,则需要进行多次,不仅浪费时间,且容易因不同时间的环境差别产生较大的对比误差。


    技术实现思路

    1、本实用新型为了弥补现有技术的不足,提供了一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,可以同时进行多个光催化剂样品的催化实验,实验过程对比直观准确,实验效率也较高。

    2、本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是:

    3、一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,包括避光箱,所述避光箱的一侧开口设置,所述避光箱内设有若干避光板,以分隔出多个对应开口设置的实验区,每个实验区内悬设一柔性透明实验袋,其上端连接有上管头,所述上管头与避光箱顶部贯穿相连,所述上管头内安装有上密封塞,所述上密封塞中设有第一安装孔和第二安装孔,所述第一安装孔内安装有水气管,所述水气管上设有单向阀,所述第二安装孔内安装有催化剂管件,所述催化剂管件包括外管,所述外管的下端螺纹内接一内管头,所述内管头的上端覆有薄膜,所述外管内于上端滑动插入一推料柱,以能推着光催化剂破开薄膜进入柔性透明实验袋中。

    4、进一步的,所述实验区内于柔性透明实验袋侧部设有光源。

    5、进一步的,所述光源为安装于遮光箱上的灯管。

    6、进一步的,所述柔性透明实验袋的下端连接有下管头,所述下管头内安装有下密封塞。

    7、进一步的,所述柔性透明实验袋的下方留有用于放置烧杯的接液区。

    8、进一步的,所述上管头与避光箱螺纹连接。

    9、本实用新型采用上述技术方案,所具有的优点是:该实验对比装置,通过多个避光箱、多个实验区以及其内柔性透明实验袋设置,可以同时进行多个光催化剂催化合成过氧化氢的实验,实验过程中可以比较直观对比多个光催化剂样品的催化效果差别,对比结果相对较准确,且实验效率较高。更重要的是,有助于研究者下一步向正确方向改进探究。



    技术特征:

    1.一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,包括避光箱,所述避光箱的一侧开口设置,所述避光箱内设有若干避光板,以分隔出多个对应开口设置的实验区,每个实验区内悬设一柔性透明实验袋,其上端连接有上管头,所述上管头与避光箱顶部贯穿相连,所述上管头内安装有上密封塞,所述上密封塞中设有第一安装孔和第二安装孔,所述第一安装孔内安装有水气管,所述水气管上设有单向阀,所述第二安装孔内安装有催化剂管件,所述催化剂管件包括外管,所述外管的下端螺纹内接一内管头,所述内管头的上端覆有薄膜,所述外管内于上端滑动插入一推料柱,以能推着光催化剂破开薄膜进入柔性透明实验袋中。

    2.根据权利要求1所述的探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,所述实验区内于柔性透明实验袋侧部设有光源。

    3.根据权利要求2所述的探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,所述光源为安装于遮光箱上的灯管。

    4.根据权利要求1所述的探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,所述柔性透明实验袋的下端连接有下管头,所述下管头内安装有下密封塞。

    5.根据权利要求4所述的探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,所述柔性透明实验袋的下方留有用于放置烧杯的接液区。

    6.根据权利要求1所述的探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,其特征在于,所述上管头与避光箱螺纹连接。


    技术总结
    本技术涉及一种探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,该探究光催化剂催化合成过氧化氢效果的实验对比装置,包括避光箱,避光箱的一侧开口设置,其内设有若干避光板以分隔出多个实验区,每个实验区内悬设一柔性透明实验袋,其上端连接有与避光箱顶部贯穿相连的上管头,上管头内安装有上密封塞,上密封塞的第一安装孔内安装有水气管,上密封塞的第二安装孔内安装有催化剂管件,催化剂管件包括外管,外管的下端螺纹内接一内管头,内管头的上端覆有薄膜,外管内于上端插入一推料柱,以能推着光催化剂破开薄膜进入柔性透明实验袋中。该实验对比装置,可以同时进行多个光催化剂样品的催化实验,实验过程对比直观准确,实验效率也较高。

    技术研发人员:任卫杰,秦振兴,张宇飞,宋凯,张瑞,孟帅
    受保护的技术使用者:太原科技大学
    技术研发日:20240304
    技术公布日:2024/10/24
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