BY-GHX3升降(jiang)式光(guang)化學(xue)反(fan)應儀(yi)分析反(fan)應產物和自由(you)基的樣品(pin)測定反(fan)應動力學(xue)常數，測定量子產率等，廣(guang)泛應用化學(xue)合成、環(huan)境保護以及生(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)等研究域(yu)。要用于研究氣相(xiang)或(huo)液相(xiang)介(jie)質、固定或(huo)流動體(ti)系、紫外光(guang)或(huo)模擬可見光(guang)照、以及反(fan)應容器是否負載TiO2光(guang)催化劑等條件下的光(guang)化學(xue)反(fan)應。
主要特征:
1.光化(hua)學反應儀智能微電(dian)腦控制，可(ke)觀察電(dian)流和電(dian)壓實時(shi)變(bian)化(hua)
2、預設反應時間(jian)(jian)或取樣時間(jian)(jian)，到時自動切斷電(dian)源(yuan)。
2.光源控(kong)制器，內置光源轉換(huan)器，功率連續可調，穩(wen)定性高
3.具有分步定時功能，操作簡便
4.反應暗箱內壁使用防輻射材料，且(qie)帶有觀察窗
5.采(cai)用內照式光源，受光充(chong)分(fen)，燈源采(cai)用耐高(gao)壓防震材質，經(jing)久耐用
6.配(pei)有大功率磁力攪拌裝置，使樣(yang)品充分混勻(yun)受光
7.雙層耐高低溫(wen)石英冷阱，可通入冷卻水循(xun)環維持反應溫(wen)度
8.高溫度保護系(xi)統(tong)，自動斷電功能
9.機箱外部(bu)結構設有(you)循(xun)環(huan)水進，內部(bu)設有(you)2個插(cha)座，供燈源和攪拌反應器用
技術參數：
   有機(ji)合(he)成 可(ke)(ke)見光(guang)作(zuo)為(wei)可(ke)(ke)再生的(de)綠色能源(yuan)，儲量豐富，環(huan)境(jing)友(you)好，利(li)用可(ke)(ke)見光(guang)催(cui)化(hua)(hua)合(he)成(cheng)有機(ji)分子骨架是(shi)合(he)成(cheng)化(hua)(hua)學一項重(zhong)大(da)課題。可(ke)(ke)見光(guang)催(cui)化(hua)(hua)可(ke)(ke)在溫(wen)和(he)條(tiao)件下(xia)(xia)實(shi)現(xian)(xian)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)與(yu)底物之間(jian)的(de)電子轉移(yi)，降低反(fan)應(ying)活(huo)化(hua)(hua)能，是(shi)一種綠色、高效(xiao)的(de)反(fan)應(ying)途徑。同(tong)時，還可(ke)(ke)以和(he)有機(ji)小分子催(cui)化(hua)(hua)、過渡(du)金(jin)屬(shu)催(cui)化(hua)(hua)相協同(tong)，拓展了反(fan)應(ying)類型，實(shi)現(xian)(xian)溫(wen)和(he)條(tiao)件下(xia)(xia)復雜天然產(chan)物的(de)合(he)成(cheng)。在反(fan)應(ying)中光(guang)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)在不同(tong)的(de)反(fan)應(ying)體(ti)系(xi)中既能作(zuo)為(wei)氧化(hua)(hua)劑(ji)也能作(zuo)為(wei)還原劑(ji)，充分體(ti)現(xian)(xian)了反(fan)應(ying)的(de)多樣性(xing)，尤(you)其是(shi)近年來(lai)，由于可(ke)(ke)見光(guang)催(cui)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)溫(wen)和(he)，無(wu)需外(wai)加自(zi)由基(ji)引發(fa)劑(ji)，操(cao)作(zuo)簡便，化(hua)(hua)學家們報道(dao)了大(da)量可(ke)(ke)見光(guang)催(cui)化(hua)(hua)的(de)工(gong)作(zuo)(chem.rev.2013,113,5322-5363)。 光(guang)(guang)(guang)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)發展推動了(le)光(guang)(guang)(guang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)發展，2017年，默克公司發展了(le)一類新型光(guang)(guang)(guang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)(acscent.sci.2017,3,647-653)，避(bi)免了(le)重復搭建反(fan)應(ying)(ying)(ying)裝(zhuang)置及(ji)相(xiang)關過(guo)程造成的(de)(de)(de)(de)(de)誤差(cha)，提升了(le)光(guang)(guang)(guang)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)重復性。但是(shi)，該反(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)在實際應(ying)(ying)(ying)用(yong)過(guo)程中(zhong)(zhong)存在諸多不足，總結如下：(1)每次只能(neng)(neng)開一個反(fan)應(ying)(ying)(ying)，這就大大降低了(le)化(hua)學(xue)工作(zuo)者的(de)(de)(de)(de)(de)效率(lv)(lv)及(ji)實際應(ying)(ying)(ying)用(yong)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)價值;(2)反(fan)應(ying)(ying)(ying)裝(zhuang)置不具(ju)備智能(neng)(neng)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)特點，即不能(neng)(neng)夠通(tong)過(guo)遠程遙(yao)控方式實時監控反(fan)應(ying)(ying)(ying)狀況并(bing)(bing)控制(zhi)各(ge)項(xiang)參(can)數;(3)反(fan)應(ying)(ying)(ying)裝(zhuang)置僅提供450nm的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)源，造成一個反(fan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)只能(neng)(neng)使用(yong)特定(ding)波長的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)見光(guang)(guang)(guang)，也(ye)就直接導致其應(ying)(ying)(ying)用(yong)范圍受限;(4)燈(deng)源只能(neng)(neng)從(cong)底部照射(she)反(fan)應(ying)(ying)(ying)體系，使得反(fan)應(ying)(ying)(ying)裝(zhuang)置光(guang)(guang)(guang)子(zi)利(li)用(yong)效率(lv)(lv)降低;(5)反(fan)應(ying)(ying)(ying)裝(zhuang)置設計(ji)并(bing)(bing)不是(shi)針對標準(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)史萊克反(fan)應(ying)(ying)(ying)管，使得其不能(neng)(neng)服(fu)務相(xiang)當一部分國家地區的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)工作(zuo)者，例如中(zhong)(zhong)國大陸。 技術實現要素： 本(ben)實用新型為了克服(fu)現(xian)有技術中的不足，提出(chu)了一種(zhong)智能平行光反應儀，包括： 平(ping)行反(fan)應槽，其通過卡槽固定在底板上(shang)面，所述(shu)卡槽還用(yong)于連(lian)接電路(lu);所述(shu)平(ping)行反(fan)應槽兩側設有可拆卸式led燈固定槽; led發光模(mo)塊，其通過所述led燈(deng)固定槽(cao)(cao)固定在(zai)所述平行反應槽(cao)(cao)上; 磁力攪拌模塊，其包(bao)括攪拌電(dian)機(ji)、磁鐵(tie)、固定架和磁鐵(tie)支架;所(suo)(suo)(suo)述(shu)攪拌電(dian)機(ji)通(tong)過固定架支撐，并與智(zhi)能控制模塊連接;所(suo)(suo)(suo)述(shu)固定架固定在底板上;所(suo)(suo)(suo)述(shu)磁鐵(tie)連在磁鐵(tie)支架兩端，所(suo)(suo)(suo)述(shu)磁鐵(tie)支架由所(suo)(suo)(suo)述(shu)攪拌電(dian)機(ji)驅(qu)動，帶動所(suo)(suo)(suo)述(shu)磁鐵(tie)轉動實(shi)現(xian)磁場變化; 風扇降(jiang)溫(wen)模塊(kuai),其包括設置(zhi)在所述(shu)底板(ban)底部的風扇，所述(shu)風扇與智能控制模塊(kuai)連接; 智能控制模(mo)塊，其(qi)包括主(zhu)板和與所述(shu)(shu)主(zhu)板連接的控制面板;所述(shu)(shu)控制面板設(she)置有(you)全觸屏顯(xian)示(shi)器;所述(shu)(shu)主(zhu)板上設(she)有(you)wifi發射器。 本實用新型中 中(zhong)使用的幾見的光(guang)催化劑如上(shang)圖所示(shi)，主要分(fen)為兩(liang)類一(yi)種是過渡金(jin)屬(shu)配合物光(guang)催化劑和非金(jin)屬(shu)有(you)(you)機光(guang)催化劑。這(zhe)一(yi)系列催化劑的結(jie)構(gou)都有(you)(you)著高度共(gong)(gong)軛(e)(e)體系，但也還有(you)(you)各自的特點，包括簡單的芳香共(gong)(gong)軛(e)(e)基 轉移(yi)到缺電子受(shou)體(ti)(ti)A，或接受(shou)富電子供(gong)體(ti)(ti)D的(de)電子，反應(ying)(ying)循環包括氧(yang)化和(he)還原(yuan)兩種路徑(jing)，終的(de)結果是產(chan)生一對包含氧(yang)化供(gong)體(ti)(ti)(D•+)和(he)還原(yuan)受(shou)體(ti)(ti)(A•−)的(de)反應(ying)(ying)性自由基離子。 的基本保養常識： | 產品型號 | BY-GHX1 | BY-GHX2 | BY-GHX3 | BY-GHX4 | BY-GHX5 | | 配套反應器 | FY-1 | FY-2 | FY-3 | FY-4 | FY-4 | | 定時功能 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | | 排風系統 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | | 汞燈 | 300w、500w、1000w可選 | | 氙燈 | 300w、500w、1000w可選 | | 金鹵燈 | 300w、400w、500w可選 | | 反應器 | | 型號 | 功能介紹 | | | | FY-3
升降式反應器
| 包括：光源、石英冷井、反應器、升降架、低溫水槽等部分
功能：主要研究固相表面和氣相（如氮氧化物和烴類）光化學變化，如塑料和橡膠制品的老化現象等。
特點：1、樣品置于反應器內。
2、光源放置于石英冷井中，通冷卻水降溫。
3、*的反光罩設計，可使樣品充分接受光照。
4、升降架可以電動升降，支撐板高度可任意調節。
5、可接氣象色譜(pu)儀。 對傳統(tong)半導體光(guang)催(cui)化(hua)劑(ji)而言，其(qi)較(jiao)差(cha)的(de)(de)CO2吸附(fu)能(neng)力限制了CO2轉(zhuan)化(hua)效率的(de)(de)提高，為(wei)此(ci)在我們工作(zuo)(zuo)中，引入多孔材料(liao)―鋯基有(you)機骨架(UiO-66)作(zuo)(zuo)為(wei)有(you)效CO2吸附(fu)劑(ji)與(yu)TiO2光(guang)催(cui)化(hua)劑(ji)復合。設計的(de)(de)兩步合成策略賦予TiO2/UiO-66復合材料(liao)豐富的(de)(de)分級(ji)孔結構，從(cong)而確(que)保了充足的(de)(de)催(cui)化(hua)位點和高CO2吸附(fu)量(78.9 cm3 g-1)。 后，以水為電(dian)子給(gei)體(ti)(ti)的(de)溫和氣-固相催化體(ti)(ti)系中，CH4的(de)產率(lv)可達(da)17.9μmolg-1 h-1，選擇性(xing)高(gao)達(da)90.4%，即使在低的(de)CO2濃度條(tiao)件下(≤2%)，光催化效率(lv)也(ye)能(neng)達(da)到與(yu)純CO2氣氛相當的(de)水平。后，從CO2富集和催化位點(dian)暴露等方面詳細討(tao)論了光催化活性(xing)提高(gao)的(de)機(ji)理，闡(chan)明這種復合結構(gou)的(de)優越性(xing)。終實驗結果發表(biao)在Applied Catalysis B: Environmental上。 化(hua)(hua)(hua)(hua)石(shi)燃料消耗量和(he)(he)二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳排(pai)放量的(de)(de)增加帶來(lai)了嚴重(zhong)的(de)(de)能(neng)(neng)源危機和(he)(he)環(huan)境(jing)問題，例如溫室效應。由于(yu)光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)技術可以(yi)直接利用可持續的(de)(de)太陽能(neng)(neng)將(jiang)大(da)氣中的(de)(de)CO2分(fen)子轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)(hua)為(wei)有(you)(you)(you)價值的(de)(de)含碳燃料，因此它是同時緩解能(neng)(neng)源和(he)(he)環(huan)境(jing)壓(ya)力(li)的(de)(de)一(yi)種有(you)(you)(you)前途的(de)(de)方法(fa)。典(dian)型的(de)(de)TiO2基(ji)光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)，由于(yu)它們(men)的(de)(de)低比表(biao)面(mian)積和(he)(he)缺(que)乏匹配(pei)的(de)(de)孔結構(gou)而(er)通常(chang)具(ju)有(you)(you)(you)極低的(de)(de)CO2分(fen)子吸附(fu)能(neng)(neng)力(li)，因此其CO2轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)(hua)效率的(de)(de)提高受到限制。對(dui)于(yu)非(fei)均(jun)相光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)，轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)(hua)效率主要(yao)取(qu)決于(yu)在光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)表(biao)面(mian)的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)活性(xing)位點上CO2分(fen)子的(de)(de)吸附(fu)。因此，需要(yao)開發具(ju)有(you)(you)(you)高CO2吸附(fu)能(neng)(neng)力(li)和(he)(he)足夠的(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)位點的(de)(de)高性(xing)能(neng)(neng)光(guang)(guang)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。 通過多(duo)孔材(cai)(cai)料(liao)(liao)與(yu)光催(cui)化(hua)劑復合是使(shi)CO2分子(zi)(zi)在催(cui)化(hua)位點(dian)上(shang)吸(xi)附(fu)和(he)富集以(yi)提高CO2轉化(hua)效率的(de)一種(zhong)可(ke)行性策略(lve)。金屬有(you)機(ji)骨架(MOFs)作為新型微孔晶體材(cai)(cai)料(liao)(liao)，具有(you)大的(de)比表面積，且對CO2吸(xi)附(fu)具有(you)高親和(he)力，因此將MOFs材(cai)(cai)料(liao)(liao)和(he)具有(you)匹配(pei)的(de)帶隙(xi)結(jie)構光催(cui)化(hua)劑復合可(ke)以(yi)充(chong)分利用它們(men)的(de)高CO2捕獲能力和(he)半(ban)導體特性的(de)優(you)點(dian)，有(you)利于電子(zi)(zi)轉移到活性位點(dian)，然后與(yu)吸(xi)附(fu)的(de)CO2進行催(cui)化(hua)轉化(hua)。 目前文(wen)獻(xian)當中通常(chang)通過兩(liang)種不(bu)同類型(xing)的(de)(de)方法(fa)(fa)來設計異質結構(gou)。一種是(shi)在(zai)光(guang)(guang)催(cui)(cui)化劑表(biao)面(mian)(mian)(mian)包(bao)裹MOFs，以(yi)(yi)充分(fen)利用(yong)MOFs的(de)(de)高(gao)比表(biao)面(mian)(mian)(mian)積(ji)和(he)吸(xi)附(fu)(fu)CO2的(de)(de)特(te)性，盡(jin)管這(zhe)種方法(fa)(fa)有益于提高(gao)催(cui)(cui)化劑的(de)(de)比表(biao)面(mian)(mian)(mian)積(ji)和(he)CO2吸(xi)附(fu)(fu)量(liang)(liang)，但是(shi)MOFs的(de)(de)存在(zai)掩(yan)蔽了部(bu)分(fen)催(cui)(cui)化位(wei)點(dian)以(yi)(yi)及光(guang)(guang)吸(xi)收。另一種是(shi)在(zai)MOF的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)上組裝光(guang)(guang)催(cui)(cui)化劑，以(yi)(yi)將活性位(wei)點(dian)暴露(lu)在(zai)外部(bu)，為了避(bi)免(mian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)負載的(de)(de)光(guang)(guang)催(cui)(cui)化劑堵塞MOFs的(de)(de)多孔結構(gou)，需(xu)盡(jin)量(liang)(liang)降低(di)光(guang)(guang)催(cui)(cui)化劑的(de)(de)含量(liang)(liang)，這(zhe)意味著光(guang)(guang)催(cui)(cui)化反應的(de)(de)活性位(wei)點(dian)十分(fen)有限(xian)。這(zhe)兩(liang)類方法(fa)(fa)的(de)(de)挑(tiao)戰是(shi)二氧化碳吸(xi)附(fu)(fu)量(liang)(liang)和(he)暴露(lu)的(de)(de)催(cui)(cui)化位(wei)點(dian)之間常(chang)常(chang)不(bu)可兼得。基(ji)于以(yi)(yi)上問(wen)題，我們(men)設想(xiang)構(gou)筑MOF基(ji)復合(he)材料能(neng)夠(gou)保證高(gao)CO2吸(xi)附(fu)(fu)能(neng)力的(de)(de)條(tiao)件下，還能(neng)暴露(lu)出足夠(gou)的(de)(de)活性位(wei)點(dian)以(yi)(yi)進(jin)行光(guang)(guang)催(cui)(cui)化CO2轉(zhuan)化。 研究亮點 我們(men)設計(ji)一(yi)種(zhong)簡(jian)單的(de)(de)兩步合(he)成策略(lve)制備TiO2/UiO-66異質結構(gou)(gou)，該方法保(bao)證即使TiO2在復(fu)(fu)合(he)材料中(zhong)含量高達(da)81.3 %時，CO2吸附(fu)量相(xiang)比較于純UiO-66僅下降20%(從98.9下降到78.9 cm3 g-1)，在很大(da)程度(du)上保(bao)留了UiO-66的(de)(de)微(wei)孔結構(gou)(gou)，同(tong)時提供了足夠的(de)(de)催化(hua)位點。有趣的(de)(de)是，所設計(ji)的(de)(de)復(fu)(fu)合(he)光催化(hua)劑即使在較低的(de)(de)二氧(yang)化(hua)碳濃度(du)(≤2%)下，CH4產(chan)率(lv)也能達(da)到與純CO2氣氛(fen)相(xiang)當的(de)(de)水平。 圖文解析 催化劑的(de)合成與表征 TiO2/UiO-66復合材(cai)料是(shi)通(tong)過簡單的(de)(de)(de)兩步法(fa)(fa)制備。首先，通(tong)過回(hui)流-水熱法(fa)(fa)制備結晶高的(de)(de)(de)二氧化鈦納米顆粒(li)(li)。然后，通(tong)過自組裝方式將TiO2納米顆粒(li)(li)吸附在(zai)UiO-66表面(mian)上。如圖(tu)(tu)1a-d所示，TiO2團簇均勻(yun)(yun)的(de)(de)(de)覆蓋在(zai)UiO-66八面(mian)體(ti)的(de)(de)(de)光(guang)滑表面(mian)上，由于超(chao)細TiO2顆粒(li)(li)之間靜電斥力的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)，所以形(xing)成的(de)(de)(de)TiO2團簇沒有(you)密(mi)集覆蓋住UiO-66八面(mian)體(ti)的(de)(de)(de)表面(mian)，避(bi)免對UiO-66孔結構的(de)(de)(de)堵塞(sai)。通(tong)過圖(tu)(tu)1e和(he)f中(zhong)放大和(he)高分辨率的(de)(de)(de)TEM圖(tu)(tu)像可以清楚地識別(bie)UiO-66和(he)TiO2之間的(de)(de)(de)界面(mian)。圖(tu)(tu)1h-j中(zhong)的(de)(de)(de)高角度(du)環形(xing)暗(an)場(chang)(HAADF)映射(she)圖(tu)(tu)像進一步表明(ming)UiO-66八面(mian)體(ti)表面(mian)上TiO2團簇的(de)(de)(de)均勻(yun)(yun)分散。 |
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