光化学催化反应器 光化学降解反应釜 CY-GHX-DC 大试管暗箱反应仪

光化学催化反应器 光化学降解反应釜 CY-GHX-DC 大试管暗箱反应仪

化学是创造新物质的科学，合成化学是人类认识物质和创造物质的重要途径与手段。随着各种和产业的发展，人类对物质的功能不断提出新的要求，合成化学的突破和新物种的出现将大地推动科学发展和社会进步。

传统的化学是分子处于基态发生的化学，而光化学是研究分子和原子电子激发态的化学，它所涉及光的波长范围通常为100—1000纳米，即由深紫外至近红外波段。激发态分子的电子转移、能量传递和化学转换广泛存在于多种光化学、光物理和光生物过程中，电子激发态分子的性质和化学反应机理、动力学过程往往与基态分子不同，研究激发态分子的性质和变化规律具有重要的科学意义和应用价值。随着光化学理论的建立和光化学研究技术的发展，近紫外和可见光区的光化学和光物理研究得到快速发展，光化学在合成化学、材料科学、信息科学、能源科学、生命科学以及环境科学等领域发挥了很大作用。但由于缺乏光源，有关深紫外区域的光化学研究工作开展得少。

只有吸收光的分子才能发生光化学反应，这是光化学Dyi定律。迄今为止，化学家们已合成3000多万个化合物，其中在紫外和可见光区有吸收的化合物不到总量的10％，这些化合物的光化学已被研究的比较清楚，相关研究为现代分子光化学理论的建立提供了实验基础，并使光化学在各研究领域得以发展和应用。更多的化合物吸收在深紫外区，由于缺乏相应的光源，这些占合成化合物总量约化合物的光化学研究尚不多见。深紫外激光光源的发展，为只在深紫外区域有吸收的大量化合物的光化学研究提供了可能。利用深紫外激光激发这些化合物，将有可能对其激发态的光物理和光化学过程进行观察，发现新的反应，创造新的物质，发展新的理论，


基于此，在2007年设立的“深紫外固态激光源*装备研制”项目中，由中科院理化技术所牵头，利用具有自主知识产权的深紫外激光光源技术，开展了“深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统研制”的工作。

2 装置综述

该项目的目标是研制一套深紫外激光光化学反应仪与在线检测系统，使用自主研制的深紫外激光光源，将深紫外激光光源与快速时间分辨技术相结合，实现对深紫外激光光化学反应的研究，并对反应中间体及反应动力学过程间分辨检测，时间分辨可达ps量J。

该装置有4个部分：光化学反应腔及特殊样品池；稳态光化学反应检测子系统；时间分辨发光光谱检测子系统；瞬态吸收光谱检测子系统。

川一的氙灯光源广泛应用于光解水制氢、光降解污染物、各类模拟日光可见光加速实验、各类模拟日光紫外波段加速实验等研究领域。氙灯光源可实现高能量密度、长时间连续照射。结合各种滤光片可实现多种的组合手段，实现窄波段的催化剂改进效果评价及宽带通总体催化效果评价。川一氙灯光源产品可配合多种反应器（系统）可完成固、液、气相的在线及离线分析实验。

光化学反应仪氙灯的选购要点：

1、氙灯光源平行光源一般是灯泡通过光学器件处理，而在需要高能量的场合则采用椭球反映射镜。
2、氙灯光源在光化学中，可由平行光源与反映样品部分构成外照式辐照系（光以平行光束形式从反映系统由外而内的进行辐照）。
3、氙灯光源至于那些灯源可构成汇聚点光源，中心发源及平行光源则需具体情况具体讨论。
4、氙灯光源汇聚点光源通常用于单色仪分光，光纤导入或使用聚焦点的能量集中效应（如热效应）。
5、氙灯光源源通常是对灯源未做任何处理（光以球面波形式向整个空间发散），在光化学中，通常冷阱、反应器配合，光均匀的向反映物质辐射，构成所谓的内照式辐照系（整个体系中，光由内而外辐照）。
杭州川一光化学反应仪操作说明
一、操作说明：
1、准备工作：连接电源。使用该仪器前先把八位反应器（或磁力搅拌器）放入主机箱内，石英反应管（或反应容器）内放入磁子。之后检查所需要使用的灯（氙灯）、反应器以及冷却水循环装置是否连接好。（如下图连接）
2、反应暗箱内设有八位反应器（或磁力搅拌器）和灯的电源接口，请按指示连接。

3、配备进口高压泵：配管尺寸较长，可平稳的进行长距离循环、冷却或恒温机外实验容器或建立*二恒温场。
4、高密度耐腐蚀材料：可循环纯水的循环泵、冷却盘管、吐出口、回流口的关键接口都采用不锈钢（SUS304）制造。
5、循环介质类型：硅油、水、盐水、纯酒精等实验室常用循环介质。

一i.根据光源照射方式划分为非聚集式反应器和聚集式反应器。
1、非聚集式反应器采用的光照方式为电光源，也有的采用的是太阳光源的照射方式，这类反应器额光源大多垂直反应面进行照射促进实验进行。优点是设计的结构简单、操作也方便，但由于是使用的电光源照射，使得运行成本相较而言比较高，另一种太阳光的反应器受到光照限制，然成本不高，但反应速率大大降低。
2、聚集式反应器以太阳光作为光源，这类反应器采用抛物槽或抛物面收集器来聚集太阳光并辐射在能透过紫外光的中心管上，这样就能够利用直射和反射的光线，在程度上克服了非聚集式反应器的缺点，但仍然有自己的局限性。
二.而根据需求分种类：多试管光化学反应装置和大容量光化学反应装置、多功能光化学反应装置！ 光化学反应装置按照反应器的结构和形状又可分为平板型反应器、浅池型反应器、管式反应器和环型反应器（或圆筒型反应器）。还有一些其他类型的光催化反应器，如光学纤维束反应器等。目前，载体的选择和催化剂固定技术已成为固定床反应器研制过程中关键的环节。
三. 其次，光化学反应装置按催化剂的存在形式又可分为化床反应器和固定床反应器。
1、在流化床反应器中，催化剂粉末直接或负载在颗粒状载体上后以悬浮态存在于水溶液中，能随待处理液发生翻滚、迁移。
2、在固定床反应器中，催化剂多负载在具有较大连续表面积的载体上，待处理液流过催化剂表面发生反应。流化床反应器结构相对简单，催化剂与污染物接触面积大，但催化剂难以回收，活性成分损失大，而且在水溶液中易于凝聚，因此很难成为一项实用的污水处理技术。
固定床反应器操作简单，废水可循环处理， 实现了催化与分离一体化，避免了催化剂的分离和回收过程。但在高温烧结过程中催化剂的多孔结构和暴露在外的面积会发生变化，催化剂与液相的有效接触面积较小，催化效率不高。
光化学反应装置技术参数
（一） 光化学反应装置主机
1.光源功率可连续调节大小。
2.集成式光源控制器，可供灯、氙灯、金卤灯等多种光源使用。
3.灯功率调节范围：0~1000W可连续调节。
4.氙灯功率调节范围：0~1000W可连续调节。
5.金卤灯功率调节范围：0~500W可连续调节。
（二）小容量反应
1.石英试管规格：30ml、50ml。
2.可同时处理8个样品。
3.八位磁力搅拌装置可同步调节8个样品的搅拌速度。
光化学反应装置也有的是按照反应器的结构和形状又可分为平板型反应器、浅池型反应器、管式反应器和环型反应器（或圆筒型反应器）。还有一些其他类型的光催化反应器，如光学纤维束反应器等。目前，载体的选择和催化剂固定技术已成为固定床反应器研制过程中很关键的环节。