单晶衍射仪用原位光照单晶装置制造方法及图纸

技术编号:28801883 阅读:26 留言:0更新日期:2021-06-09 11:51
一种原位光照单晶装置,所述原位光照单晶装置包括底座、中空套管和光纤,其中所述底座配置为固定并支持所述中空套管和光纤,所述光纤从所述中空套管中穿过,所述中空套管配置为固定并支持从其中穿过的所述光纤;所述光纤的一端具有能够与激光器耦合的接口。采用上述装置测试单晶结构时,单晶与光纤相对位置调节恰当,便不会干扰单晶正常测试,这样光照过程和单晶测试过程就可以同时进行,只需要通过开关激光就可实现原位光照单晶试验。激光就可实现原位光照单晶试验。激光就可实现原位光照单晶试验。

【技术实现步骤摘要】
单晶衍射仪用原位光照单晶装置


[0001]本技术属于科学仪器领域。具体涉及一种单晶衍射仪用原位光照单晶装置。

技术介绍

[0002]X射线单晶结构分析作为一种可以精确测定分子三维空间结构的物理方法,已经成为确定物质结构与组成的最重要的技术手段之一,因此,用于单晶解析的X射线单晶衍射仪被广泛地应用于化学、材料科学和生命科学等领域的研究。当前绝大多数单晶仪主要集成控温系统,便于收集不同温度的单晶数据。但当需要研究光响应材料时,需要将光信号照射到样品上,研究光辐射对样品结构与性能的影响,现有的设备无法满足此需求。光响应材料如光诱导自旋转变,光致变色化合物等是当前科学研究的热点之一,在分子开关、数据存储和显示材料等领域具有广阔的应用前景。该类材料在光照条件下通常会发生结构变化。根据物质结构决定性能这一原理,需要研究样品在光辐射下单晶结构的变化,从而直观深入研究其机理与构效关系,对设计性能优良的光响应材料具有重要指导意义。然而,目前市场和实验室中均没有光照单晶测试装置,研究者需要用光纤引出激光直接照射单晶,待辐照完成后,将单晶样品转移到X射线单晶衍射装置中进行测试,该种方法存在如下问题:1)光辐射过程和单晶测试无法同时进行,只能先用激光照射样品,待光照饱和之后,再取出光纤进行单晶测试,无法满足大多数光响应材料的测试需要;2)无合适的支架设计,只是对光纤简单的支撑,不能很好的固定光纤,无法精确对焦测试样品。

技术实现思路

[0003]本装置通过光纤引入所需特定波长的激光,对测试的单晶样品进行光辐射,从而实现原位光照单晶前后的结构测定,深入了解光响应材料的性能变化与结构对应关系,对合成性能更优良的光响应材料具有重要指导意义。
[0004]本技术的实施例提供一种原位光照单晶装置,所述原位光照单晶装置包括底座、中空套管和光纤,其中所述底座配置为固定并支持所述中空套管和光纤,所述光纤从所述中空套管中穿过,所述中空套管配置为固定并支持从其中穿过的所述光纤;所述光纤的一端具有能够与激光器耦合的接口。
[0005]根据本技术的一种实施方式,例如,所述中空套管长度为0.2米

3米,外径为10mm

15mm,内径为5mm

10mm,且所述外径大于所述内径。
[0006]根据本技术的一种实施方式,例如,所述底座为可开关强磁吸座,所述可开关强磁吸座内部有磁铁,外部有手柄,所述手柄与所述磁铁连接,转动所述手柄,则所述磁铁跟随转动。
[0007]根据本技术的一种实施方式,例如,所述底座正面设置有螺孔,所述螺孔配置为固定所述中空套管。
[0008]根据本技术的一种实施方式,例如,所述中空套管为万向弯曲韧性套管,所述万向弯曲韧性套管的管壁为双层结构,其中内层为金属,外层为高分子材料。
[0009]根据本技术的一种实施方式,例如,所述金属为304不锈钢,所述高分子材料为橡胶。
[0010]根据本技术的一种实施方式,例如,所述接口为SMA

905接口。
[0011]根据本技术的一种实施方式,例如,所述光纤材质为石英,直径为1mm

2mm,长度为所述中空套管长度的1.01

1.1倍。
[0012]根据本技术的一种实施方式,例如,所述光纤数值孔径NA0.37,直径为1.5mm,长度为770mm;所述中空套管的长度为520mm,内径为10mm。
附图说明
[0013]图1是本技术实施例提供的单晶衍射仪用原位光照单晶装置实物图;
[0014]图2是本技术实施例提出的单晶衍射仪用原位光照单晶装置结构示意图;
[0015]图3是本技术实施例提出的单晶衍射仪用原位光照单晶装置在实际使用状态下的实物图;
[0016]图4是光响应化合物的光照前后磁化率随时间变化图;
[0017]图5是本技术实施例测出的单晶结构图。
具体实施方式
[0018]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本技术进一步详细说明。但本领域技术人员知晓,本技术并不局限于附图和以下实施例。
[0019]在技术的描述中,需要说明的是,对于方位词,如术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“远”、“近”等所指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本技术的具体保护范围。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,用以区别技术特征,不具有实质含义,不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。
[0020]实施例1
[0021]图1为本技术实施例提供的单晶衍射仪用原位光照单晶装置实物图。
[0022]如图1所示,本装置包括可开关强磁吸座101,万向弯曲韧性套管102,具有SMA

905转接头的光纤103三部分。可开关磁吸座101里面是一个圆柱体,在其中间放置一条条形的永磁体,外面底座位置是一块软磁材料,通过转动手柄来转动里面的磁铁,进而控制底座吸附在金属台上。底座长80mm,宽50mm,高56mm,可开关磁吸座101底座正面钻有M8螺孔,用于固定万向弯曲韧性套管102。万向弯曲韧性套管102主体材质为304不锈钢,外层用橡胶包覆,外径为12mm,内径为10mm,长度520mm,两端接口为M8螺纹。带有标准SMA

905的光纤103便于直接连接固定波长或连续波长的商品化激光器104,并进行耦合。其中,SMA(SubMiniature version A)型射频同轴连接器是Bendix公司和Omni

Spectra公司在上世纪50年代末期设计的,是当时最常用的射频/微波连接器之一,市面上大部分激光器都适配此接口。光纤材质为石英,数值孔径NA0.37,直径1.5mm,光纤长度为770mm。
[0023]使用时光纤103预先装在万向弯曲韧性套管102内,套管通过螺母固定在可开关磁
吸座101上。单晶测试时,将可开关磁吸座101固定在单晶测试仪的工作台面上或者单晶测试仪顶部,光纤103接口一端(入光端)连接在激光器上,另一端(出光端)从套管伸出,通过弯曲套管调节激光照射位置使光纤对准测试单晶,同时不干扰单晶测试。然后开始单晶测试,收集光照前的单晶数据。待测试结束,打开激光器,确保激光光斑打在单晶上,激光照射单晶一定时间,使单晶转变完全,继续单晶测试,开始收集光照后的单晶数据,从而实现原位光照单晶试验。
[0024]由上述技术方案可知,本技术的方案具备以下优异的技术效果:
[0025]1.利用可开关磁吸座和万向弯曲韧性套管,一方面将光纤相对位置固定,避免光纤发生大的偏移;另一方面,通过套管弯曲对光纤位置本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原位光照单晶装置,其特征在于,所述原位光照单晶装置包括底座、中空套管和光纤,其中所述底座配置为固定并支持所述中空套管和光纤,所述光纤从所述中空套管中穿过,所述中空套管配置为固定并支持从其中穿过的所述光纤;所述光纤的一端具有能够与激光器耦合的接口。2.根据权利要求1所述的原位光照单晶装置,其特征在于,所述中空套管长度为0.2米

3米,外径为10mm

15mm,内径为5mm

10mm,且所述外径大于所述内径。3.根据权利要求1所述的原位光照单晶装置,其特征在于,所述底座为可开关强磁吸座,所述可开关强磁吸座内部有磁铁,外部有手柄,所述手柄与所述磁铁连接,转动所述手柄,则所述磁铁跟随转动。4.根据权利要求3所述的原位光照单晶装置,其特征在于,所述底座正面设置有螺孔,所述螺孔配置为固定所述中空套管。...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘涛刘强孟银杉姜文静
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1