一种超低温微波单模反应合成仪制造技术

本发明专利技术公开了一种超低温微波单模反应合成仪，包括微波发生器、谐振腔、压电晶体、单模微波腔体、微波内腔和微波抑制调节器，其中：所述单模微波腔体为黄铜材质的环形或圆柱形腔体且所述单模微波腔体与底板固定连接；所述单模微波腔体上方设置有上盖且所述单模微波腔体外壁设置有支撑柱，所述上盖通过支撑柱与底板固定连接，本发明专利技术具备在常压状态和高压状态下反应的条件，通过将测温装置设置于底板中心位置，常压反应使用红外测温，高压反应采用接触式温度传感器，可实时监测反应温度，而固定罩内部固定设置的压电晶体可在反应时实时监测反应压力。

An ultra low temperature microwave single mode reaction synthesizer

【技术实现步骤摘要】
一种超低温微波单模反应合成仪
本专利技术属于微波化学反应
，具体涉及一种超低温微波单模反应合成仪。
技术介绍
微波促进有机反应中的研究已成为有机化学领域中的一个热点。大量的实验研究表明,借助微波技术进行有机反应，反应速度较传统的加热方法快数十倍甚至上千倍，且具有操作简便、产率高及产品易纯化、安全卫生等特点，因此，微波有机反应发展迅速。基本上目前容易实现的大腔体的微波场均为多模，目前主流的商业机型均为多模微波，普通的家用微波炉所采用的就是多模微波技术，多模的优点不言而喻，因为腔体大，可进行较大规模的无需精确控制的反应，当然，其缺点是低能量密度、频率和功率分布的不稳定性，多模微波场的密度一般只能达到25-30Watts/L，需要腔内样品罐不停地进行旋转，而且辅助如机械微波搅拌装置帮助微波耦合均匀化。多模也意味着微波分布的不均匀性，多模微波辅助反应难以解决边界条件的不确定性，并引起化学反应条件的不确定性，特别对于从0.1-10ml的微量化学样品尤其如此，具有不可测量性、不可定量性以及不可重复性，从而导致了微波化学动力学的研究瓶颈；因此小样品量的精确化学反应不适合在多模装置中进行。因此，针对于上述问题设计出一种超低温微波单模反应合成仪。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种超低温微波单模反应合成仪，以解决上述的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种超低温微波单模反应合成仪，包括微波发生器、谐振腔、压电晶体、单模微波腔体、微波内腔和微波抑制调节器，其中：所述单模微波腔体为黄铜材质的环形或圆柱形腔体且所述单模微波腔体与底板固定连接；所述单模微波腔体上方设置有上盖且所述单模微波腔体外壁设置有支撑柱，所述上盖通过支撑柱与底板固定连接；所述单模微波腔体内部同轴设置有微波内腔且所述微波内腔与底板固定连接，所述微波内腔内部中心处设置有容器瓶；所述上盖上设置有螺纹接口且所述上盖通过螺纹接口与上罩活动连接，所述上罩顶部设置有圆孔；所述上罩上方设置有第二螺纹接口且所述上罩外表面设置有防滑槽，所述上罩通过第二螺纹接口与固定罩活动连接且所述固定罩内部固定设置有压板及压电晶体，所述压板与压电晶体固定连接；所述固定罩上部设置有出线孔且所述压电晶体与压电晶体线固定连接，所述出线孔可将压电晶体线引出；所述单模微波腔体上设置有波导口且所述波导口与谐振腔连接，所述谐振腔与微波发生器连接；所述微波抑制调节器设置于单模微波腔体中并位于波导口中部位置。优选的，所述微波内腔腔壁上设置有摄像头接口且所述单模微波腔体与微波内腔之间设有左挡板及右挡板。优选的，所述左挡板及右挡板之间设置有摄像头且所述摄像头与微波内腔腔壁上设置的摄像头接口贴合。优选的，所述底板中部设置有贯穿底板的传感器接口，测温传感器可通过传感器接口设置于底板中部。优选的，所述微波内腔为黄铜材质的圆柱形腔体且所述微波内腔腔壁均匀设置有开孔，所述摄像头接口上下两侧设置有连接孔，可通过连接孔与外置制冷机连接进行超低温制冷。优选的，所述支撑柱环绕所述单模微波腔体阵列设置且所述支撑柱使腔体、上盖及底板之间固定连接。优选的，所述谐振腔上设置有谐振腔法兰及第一固定法兰且所述波导口边缘焊接设置有腔体法兰，所述谐振腔通过谐振腔法兰及腔体法兰与波导口固定连接。优选的，所述微波发生器与谐振腔耦合且所述微波发生器上设置有第二固定法兰，所述微波发生器与谐振腔通过第一固定法兰及第二固定法兰进行固定。优选的，所述单模微波腔体内部镀有防腐材料。优选的，所述上罩外表面设置有防滑槽。优选的，所述微波抑制调节器由调节器、下固定套、上固定套、调节螺钉及旋转装置组成，所述下固定套与底板固定连接，所述上固定套与上盖固定连接，所述调节螺钉贯穿上盖及上固定套设置于单模微波腔体内部，所述调节螺钉上设置有固定柱且所述调节器通过固定柱设置于调节螺钉上，所述调节螺钉超出上盖部分固定设置有旋转装置。本专利技术的技术效果和优点：该超低温微波单模反应合成仪(1)具备在常压状态和高压状态下反应的条件，且在腔体内设有摄像头，可通过外置液晶屏直观的观察样品反应情况且在微波内腔腔体上设有外循环接口，可通过外置制冷机等制冷设备进行低温及超低温工作；(2)通过将测温装置设置于底板中心位置，常压反应使用红外测温，高压反应采用接触式温度传感器，可实时监测反应温度，而固定罩内部固定设置的压电晶体可在反应时实时监测反应压力；(3)通过采用聚焦单模微波技术，使得微波可以改变耦合通道，并且能通过不同组合进行辐射且低电势自动耦合特性使得聚焦微波能量始终集中于样品上，均匀性几乎不受样品体积尺寸以及其极性改变的影响；(4)通过在单模微波腔体内位于波导口中部位置设置微波抑制调节器，使微波抑制调节器可干涉微波反射点，使微波强度最大化，使微波在单模微波腔体内反射进入微波内腔内部中心处设置的容器瓶处，对容器瓶内部放置的样品进行加热或反应。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的整体结构示意图；图3为本专利技术的内部结构示意图；图4为本专利技术的局部剖视图；图5为本专利技术的局部剖视图；图6为本专利技术的工作原理图；图7为本专利技术的微波抑制调节器结构示意图；图8为本专利技术的微波抑制调节器细节图。图中：1-单模微波腔体，2-微波内腔，3-微波抑制调节器，4-底板，5-上盖，6-支撑柱，7-螺纹接口，8-上罩，9-第二螺纹接口，10-固定罩，11-压板，12-压电晶体，13-压电晶体线，14-出线孔，15-波导口，16-谐振腔，17-微波发生器，18-容器瓶，19-圆孔，20-摄像头接口，21-左挡板，22-右挡板，23-传感器接口，24-开孔，25-连接孔，26-谐振腔法兰，27-第一固定法兰，28-腔体法兰，29-第二固定法兰，30-调节器，31-下固定套，32-上固定套，33-调节螺钉，34-旋转装置，35-固定柱。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图1-8，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了如图1-8中所示的一种超低温微波单模反应合成仪，包括微波发生器17、谐振腔16、压电晶体12、单模微波腔体1、微波内腔2和微波抑制调节器3，其中：所述单模微波腔体1为黄铜材质的环形或圆柱形腔体且所述单模微波腔体1与底板4固定连接；所述单模微波腔体1上方设置有上盖5且所述单模微波腔体1外壁设置有支撑柱6，所述上盖5通过支撑柱6与底板4固定连接，可通过螺钉将上盖5通过支撑柱6与底板4固定连接；所述单模微波腔体1内部同轴设置有微波内腔2且所述微波内腔2与底板4固定连接，所述微波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超低温微波单模反应合成仪，包括微波发生器(17)、谐振腔(16)、压电晶体(12)、单模微波腔体(1)、微波内腔(2)和微波抑制调节器(3)，其特征在于：/n所述单模微波腔体(1)为黄铜材质的环形或圆柱形腔体且所述单模微波腔体(1)与底板(4)固定连接；/n所述单模微波腔体(1)上方设置有上盖(5)且所述单模微波腔体(1)外壁设置有支撑柱(6)，所述上盖(5)通过支撑柱(6)与底板(4)固定连接；/n所述单模微波腔体(1)内部同轴设置有微波内腔(2)且所述微波内腔(2)与底板(4)固定连接，所述微波内腔(2)内部中心处设置有容器瓶(18)；/n所述上盖(5)上设置有螺纹接口(7)且所述上盖(5)通过螺纹接口(7)与上罩(8)活动连接，所述上罩(8)顶部设置有圆孔(19)；/n所述上罩(8)上方设置有第二螺纹接口(9)且所述上罩(8)外表面设置有防滑槽，所述上罩(8)通过第二螺纹接口(9)与固定罩(10)活动连接且所述固定罩(10)内部固定设置有压板(11)及压电晶体(12)，所述压板(11)与压电晶体(12)固定连接；/n所述固定罩(10)上部设置有出线孔(14)且所述压电晶体(12)与压电晶体线(13)固定连接，所述出线孔(14)可将压电晶体线(13)引出；/n所述单模微波腔体(1)上设置有波导口(15)且所述波导口(15)与谐振腔(16)连接，所述谐振腔(16)与微波发生器(17)连接；/n所述微波抑制调节器(3)设置于单模微波腔体(1)中并位于波导口(15)中部位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种超低温微波单模反应合成仪，包括微波发生器(17)、谐振腔(16)、压电晶体(12)、单模微波腔体(1)、微波内腔(2)和微波抑制调节器(3)，其特征在于：
所述单模微波腔体(1)为黄铜材质的环形或圆柱形腔体且所述单模微波腔体(1)与底板(4)固定连接；
所述单模微波腔体(1)上方设置有上盖(5)且所述单模微波腔体(1)外壁设置有支撑柱(6)，所述上盖(5)通过支撑柱(6)与底板(4)固定连接；
所述单模微波腔体(1)内部同轴设置有微波内腔(2)且所述微波内腔(2)与底板(4)固定连接，所述微波内腔(2)内部中心处设置有容器瓶(18)；
所述上盖(5)上设置有螺纹接口(7)且所述上盖(5)通过螺纹接口(7)与上罩(8)活动连接，所述上罩(8)顶部设置有圆孔(19)；
所述上罩(8)上方设置有第二螺纹接口(9)且所述上罩(8)外表面设置有防滑槽，所述上罩(8)通过第二螺纹接口(9)与固定罩(10)活动连接且所述固定罩(10)内部固定设置有压板(11)及压电晶体(12)，所述压板(11)与压电晶体(12)固定连接；
所述固定罩(10)上部设置有出线孔(14)且所述压电晶体(12)与压电晶体线(13)固定连接，所述出线孔(14)可将压电晶体线(13)引出；
所述单模微波腔体(1)上设置有波导口(15)且所述波导口(15)与谐振腔(16)连接，所述谐振腔(16)与微波发生器(17)连接；
所述微波抑制调节器(3)设置于单模微波腔体(1)中并位于波导口(15)中部位置。


2.根据权利要求1所述的一种超低温微波单模反应合成仪，其特征在于：所述微波内腔(2)腔壁上设置有摄像头接口(20)且所述单模微波腔体(1)与微波内腔(2)之间设有左挡板(21)及右挡板(22)。


3.根据权利要求2所述的一种超低温微波单模反应合成仪，其特征在于：所述左挡板(21)及右挡板(22)之间可设置摄像头且摄像头与微波内腔(2)腔壁上设置的摄像头接口(20)贴合。


4.根据权利要求1所述的一种超低温微波单模反应合成仪，其特征在于：所述底板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：范大明，高文华，于海，王雪，
申请(专利权)人：南京先欧微波技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32