本实用新型专利技术为一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，所述装置包括有样品池和样品池支架，所述样品池放置在样品池支架上，该样品池内盛装有液体样品；所述样品池内设有一U形管，U形管内设有循环流动的冷却介质，所述样品池内还设有一温度感应元件，该温度感应元件连接于温度显示装置；所述U形管和温度感应元件由样品池支架夹持固定。该装置可以从实验准备阶段到测试阶段，直接将样品放置在光路中，进行样品在低温条件下的参数变化的测试，并且可以精确地实时监控温度的变化。
【技术实现步骤摘要】
太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置
本技术是关于太赫兹光谱测量技术，尤其涉及一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置。
技术介绍
太赫兹波频率为0.1?lOThz，大分子和许多官能团的振动模式都落在太赫兹波段，因此太赫兹波能够反映有机分子的转动和振动，而且，太赫兹时域光谱技术能够兼顾低频和高频端，可以同时得到样品的高频和低频的光谱响应，因此可以提供分子的基本结构信息。由于温度变化会影响到液体分子的振动，目前太赫兹技术被用来研宄一些液体样品以及其组成成分的性质，因此，利用太赫兹光谱技术研宄液体随温度变化的性能变得十分有意义。例如文献1:发表于Chin.Phys.B Vol.20，N0.1 (2011)010703的文献“润滑油的太赫兹波段光学与光谱特性研宄”(Consistency-dependent optical properties oflubricating grease studied by terahertz spectroscopy)，该文献作者为 Tian Lu, ZhouQing-Li, Zhao Kun, Shi Yu-Lei, Zhao Song-Qing, Zhao Hui, Bao R1-Ma 等；也有利用太赫兹时域光谱技术研宄液态正构烷烃在低温下的性质，例如文献2:发表于J Infrared MilliTerahz Waves (2010) 31的文献“运用太赫兹光谱技术研宄液体正构烷烃随温度变化的性质，，(Temperature-Dependent Terahertz Spectroscopy of Liquidn-alkanes)，该文献作者为 Jonathan P.Laib&Daniel M.Mittleman0 但是，由于过去的方法在样品准备过程十分繁琐，通常是将样品在设定好的低温条件下转移到光谱系统中进行测试，在测试过程中不能够实时的监测样品温度的变化，而且，经济成本也比较高。 由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，可以从实验准备阶段到测试阶段，直接将样品放置在光路中，进行样品在低温条件下的参数变化的测试，并且可以精确地实时监控温度的变化。 本技术的目的是这样实现的，一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，所述装置包括有样品池和样品池支架，所述样品池放置在样品池支架上，该样品池内盛装有液体样品；所述样品池内设有一U形管，U形管内设有循环流动的冷却介质，所述样品池内还设有一温度感应元件，该温度感应元件连接于温度显示装置；所述U形管和温度感应元件由样品池支架夹持固定。 在本技术的一较佳实施方式中，所述样品池为顶部敞口的立方体容器；所述样品池是由石英制成的双层结构，双层结构内部设为真空。 在本技术的一较佳实施方式中，所述样品池支架由两块对合固定连接的长方体构成；该两块长方体下部相对设有放置所述样品池的方形透孔；所述两块长方体的对合侧面上分别设有夹持U形管和温度感应元件的第一半圆槽和第二半圆槽，所述第一半圆槽和第二半圆槽均由两块长方体顶端向下贯通至方形透孔。 在本技术的一较佳实施方式中，所述样品池上对应方形透孔的两侧壁为透光面，所述透光面相互平行设置。 在本技术的一较佳实施方式中，所述U形管的两直管之间的距离大于太赫兹光斑的直径。 在本技术的一较佳实施方式中，所述U形管由不锈钢或铜制成。 在本技术的一较佳实施方式中，样品池内液体样品光程为1mm?20mmo 由上所述，本技术的太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，能够直接放在太赫兹光路中进行测量，将所需研宄的液体样品放在样品池中，然后放置到光路中进行测量研宄，可以得到化合物中不同官能团在不同波长下有不同的特征吸收，液体内的分子振动转动随温度变化而导致的吸收光谱的变化，通过分析太赫兹光谱的改变来发现样品内部分子的变化。该装置轻便简洁，试验样品的准备以及测试阶段均可在光路中完成，这样可以避免来回取放样品，避免了样品接触外界水汽导致对实验结果造成影响，另夕卜，样品池支架的尺寸很小，放置在光路中不会对光路的传播有影响；该装置可以实时检测样品的变化，这样极大的简便了实验操作，而且数据的测量十分精确有效。 【附图说明】 以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中: 图1:为本技术太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置结构示意图。 图2:为图1的剖视结构示意图。 图3:为本技术中样品池支架的结构示意图。 图4:为本技术中样品池的结构示意图。 图5:为本技术太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置在太赫兹时域光谱测量中应用的示意图。 【具体实施方式】 为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本技术的【具体实施方式】。 如图1所示，本技术提出一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置100，所述该装置100包括有样品池I和样品池支架2，所述样品池I放置在样品池支架2上，该样品池I内盛装有液体样品；所述样品池I内设有一 U形管3，U形管3内设有循环流动的冷却介质，冷却介质由U形管一侧直管端口进入，另一侧直管端口流出；所述样品池I内还设有一温度感应元件4，用来监测液体样品的温度变化，该温度感应元件连接于温度显示装置(图中未示出)；所述U形管3和温度感应元件4由样品池支架2夹持固定。 在实验时，将该用于放置温度可控液体样品的装置100设置于测量光路中，如图5所;太赫兹时域光谱系统中飞秒激光器101产生的飞秒激光脉冲被分束镜102分为两束，一束作为泵浦光经过时间延迟系统107，激发太赫兹发射器108发射出太赫兹波，太赫兹波经过多个抛物面镜103聚焦之后，再经过所述用于放置温度可控液体样品的装置100，与样品发生作用后经过重新汇聚的太赫兹波到达太赫兹探测器105。被分束镜分开的另一束飞秒激光脉冲作为探测光经由另一条光路，最终到达太赫兹探测器105，实现对太赫兹波的瞬时电场强度进行探测。被探测到的信号传输到数据采集处理系统106，经过处理之后得到太赫兹脉冲的时域波形。 由上所述，本技术的太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，能够直接放在太赫兹光路中进行测量，将所需研宄的液体样品放在样品池中，然后放置到光路中进行测量研宄，可以得到化合物中不同官能团在不同波长下有不同的特征吸收，液体内的分子振动转动随温度变化而导致的吸收光谱的变化，通过分析太赫兹光谱的改变来发现样品内部分子的变化。 进一步，如图4所示，在本实施方式中，所述样品池I为顶部敞口的立方体容器；所述样品池I是由石英制成的双层结构，双层结构内部设为真空，可以减少液体样品与外界热量交换。样品池壁厚为1.0mm?1.5_，两层样品池壁之间距离为1.5_。 如图2、图3所示，在本实施方式中，所述样品池支架2由两块对合固定连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，其特征在于：所述装置包括有样品池和样品池支架，所述样品池放置在样品池支架上，该样品池内盛装有液体样品；所述样品池内设有一U形管，U形管内设有循环流动的冷却介质，所述样品池内还设有一温度感应元件，该温度感应元件连接于温度显示装置；所述U形管和温度感应元件由样品池支架夹持固定。
【技术特征摘要】
1.一种太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，其特征在于:所述装置包括有样品池和样品池支架，所述样品池放置在样品池支架上，该样品池内盛装有液体样品；所述样品池内设有一 U形管，U形管内设有循环流动的冷却介质，所述样品池内还设有一温度感应元件，该温度感应元件连接于温度显示装置；所述U形管和温度感应元件由样品池支架夹持固定。2.如权利要求1所述的太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，其特征在于:所述样品池为顶部敞口的立方体容器；所述样品池是由石英制成的双层结构，双层结构内部设为真空。3.如权利要求2所述的太赫兹光谱测量中用于放置温度可控液体样品的装置，其特征在于:所述样品池支架由两块对合固定连接的长方体构成；该两块长方体下部相对设有放置所述样品池...
【专利技术属性】
技术研发人员：高磊，于宪书，赵丽君，赵昆，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11
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