一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置制造方法及图纸

技术编号:29671677 阅读:19 留言:0更新日期:2021-08-13 21:52
本实用新型专利技术提供一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,包括光引发剂储料罐、有机聚合单体储料罐、第一真空收集罐、第二真空收集罐、共价有机框架储料罐、抽真空装置以及光引发反应装置;光引发剂储料罐和有机聚合单体储料罐出料口分别与第一真空收集罐和第二真空收集罐连通,第一真空收集罐、第二真空收集罐和光引发反应装置侧壁上均设置有抽真空管道,与抽真空装置连接;光引发反应装置中设有搅拌装置,搅拌装置及光引发反应装置的外侧中均设有光照装置。本装置将共价有机框架材料、光引发剂和有机聚合配体在三者在真空的条件下混合并在LED光照下通过复合,最终形成共价有机框架复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置
本技术属于共价有机框架复合材料制备装置领域,具体涉及一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置。
技术介绍
共价有机框架(COFs)是由构筑单元通过可逆的共价键连接的多孔材料,是一类具有有序孔道结构的新型多孔晶态材料。这类多孔晶态材料因其在气体存储,化学传感,药物释放,非均相催化以及光电领域有潜在的应用价值。在过去十几年中,通过选择各种构筑单元已经得到许多二维或三维COFs,其结构合成重点在于构筑基元的选择和结构的设计,这也是决定COF材料性能的重要因素。然而目前合成COFs的构筑单元主要集中于有机构筑单元,这在一定程度上限制了COFs结构和功能的多样性。因此开发多金属复合的构筑单元对丰富COFs材料的结构与功能有重要意义。目前据现有技术表明,光引发聚合作为区别于热引发聚合的一种聚合手段,由于其光强和波长的可控性,具有许多优越性和实用性。而高效的光引发体系由于其在全息记录、激光直接制版、光固化以及激光立体光刻等领域的广泛应用一直受到人们的广泛关注。近年来,将光引发剂和共价有机材料复合反应生成共价有机复合材料成为研究热点,其中发光二极管(LEDs)作为新光源的应用正吸引着越来越多的注意。与传统的现有灯具相比,LED具有更好的光输出,更高的工作效率和更低的成本,并显示出巨大的应用潜力。当然,在实施操作层面,有很多光引发剂在空气中长时间是容易被氧化或分解的,往往需要在抽真空的环境中进行复合反应。因此,提出一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,并且通过LED光照反应大规模制备共价有机框架复合材料十分必要。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本技术提供了一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,在合成的过程中设置有光化学反应器,将共价有机框架材料、光引发剂和有机聚合配体在三者在真空的条件下混合并在LED光照下通过复合反应形成共价有机框架复合材料。本技术提供了一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,包括光引发剂储料罐、有机聚合单体储料罐、第一真空收集罐、第二真空收集罐、共价有机框架储料罐、抽真空装置以及光引发反应装置;其中,所述光引发剂储料罐和有机聚合单体储料罐出料口分别与所述第一真空收集罐和第二真空收集罐连通,所述第一真空收集罐、第二真空收集罐和共价有机框架储料罐出料口与所述光引发反应装置连通,所述第一真空收集罐、第二真空收集罐和光引发反应装置侧壁上均设置有抽真空管道,与所述抽真空装置连接;其中,所述光引发剂储料罐、有机聚合单体储料罐、第一真空收集罐、第二真空收集罐、共价有机框架储料罐以及光引发反应装置的出料口处均设有控制阀;其中,所述光引发反应装置中设有搅拌装置,所述搅拌装置及所述光引发反应装置的外侧中均设有光照装置。优选地,所述第一真空收集罐、第二真空收集罐和光引发反应装置上均设有真空刻度表。优选地,所述光引发反应装置包括温度感应装置和加热装置,所述温度感应装置设置于所述光引发反应装置内侧壁上,所述加热装置设置于所述光引发反应装置内侧壁中。优选地,所述光引发反应装置还包括控制装置,用于LDE光波长控制和反应温度的控制。优选地,所述温度感应装置和加热装置均与所述控制装置电连接,用于控制反应温度。优选地,所述光照装置包括装置外壳和LED矩阵光带。优选地,所述光引发反应装置的出料口连接洗涤干燥器,所述洗涤干燥器将复合后的产物经洗涤、干燥后输出。优选地,所述洗涤干燥器设有出液口与第一废液处理池连接,所述第一废液处理池废液口与第二废液处理池的入水口连通。优选地,所述第一废液处理池和第二废液处理池内设有搅拌装置。优选地,所述光引发剂储料罐、有机聚合单体储料罐、第一真空收集罐、第二真空收集罐和光引发反应装置使用不透光、耐腐蚀的材质。总体而言,通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:(一)本技术提供一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,在合成的过程中设置有光化学反应器,将收集的共价有机框架材料、光引发剂和有机聚合配体在三者在真空的条件下混合并在LED光照下通过复合反应形成共价有机框架复合材料。(二)本技术提供一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,光引发反应装置中设有搅拌装置,该搅拌装置及光引发反应装置的外侧中均设有光照装置。(三)本技术提供一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,可以适用共价有机框架复合材料的规模化生产。通过系统化的装置代替人工的实验操作,减少了工作量,使工艺更加自动化。附图说明图1为按照本技术实现的一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置的整体结构示意图;图2为按照本技术实现的一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置的光引发反应装置的细节示意图;在所有附图中,相同的附图标记用来表示相同的元件或结构,其中:光引发剂储料罐-1,有机聚合单体储料罐-2,第一真空收集罐-3,第二真空收集罐-4,抽真空装置-5,光引发反应装置-6,洗涤干燥器-7,第一废液处理池-8,第二废液处理池-9,共价有机框架储料罐-10,搅拌装置-61,光照装置-62,温度感应装置-63。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。此外,下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。需要说明的是,本技术涉及的术语“第一\第二”仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换,以使这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里描述或图示的那些以外的顺序实施。如图1所示,根据本技术一种具体的实施方式,提供一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,用于制备光引发共价有机框架复合材料,其合成流程包括:首先先打开光引发剂储料罐1和有机聚合单体储料罐2出料口的阀门,将一定量的反应原料注入第一真空收集罐3和第二真空收集罐4后,再关闭阀门,对第一真空收集罐3和第二真空收集罐4进行抽真空处理,然后再将共价有机框架储料罐10中的共价有机框架材料注入一定量到光引发反应装置6中,关闭光引发反应装置6所有进料口阀门,对光引发反应装置6同样进行抽真空处理,然后再打开第一真空收集罐3和第二真空收集罐4的进料口阀门,将共价有机框架材料、光引发剂和有机聚合配体在三者在光引发反应装置6中混合并在光照条件下通过连续反应形成共价有机框架复合材料,在反应及真空处理过程中时刻关注第一真空收集罐3、第二真空收集罐4和光引发反应装置6上本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,其特征在于,包括光引发剂储料罐(1)、有机聚合单体储料罐(2)、第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)、共价有机框架储料罐(10)、抽真空装置(5)以及光引发反应装置(6);/n其中,所述光引发剂储料罐(1)和有机聚合单体储料罐(2)出料口分别与所述第一真空收集罐(3)和第二真空收集罐(4)连通,所述第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)和共价有机框架储料罐(10)出料口与所述光引发反应装置(6)连通,所述第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)和光引发反应装置(6)侧壁上均设置有抽真空管道,与所述抽真空装置(5)连接;/n其中,所述光引发剂储料罐(1)、有机聚合单体储料罐(2)、第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)、共价有机框架储料罐(10)以及光引发反应装置(6)的出料口处均设有控制阀;/n其中,所述光引发反应装置(6)中设有搅拌装置(61),所述搅拌装置(61)及所述光引发反应装置(6)的外侧中均设有光照装置(62)。/n

【技术特征摘要】
1.一种真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,其特征在于,包括光引发剂储料罐(1)、有机聚合单体储料罐(2)、第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)、共价有机框架储料罐(10)、抽真空装置(5)以及光引发反应装置(6);
其中,所述光引发剂储料罐(1)和有机聚合单体储料罐(2)出料口分别与所述第一真空收集罐(3)和第二真空收集罐(4)连通,所述第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)和共价有机框架储料罐(10)出料口与所述光引发反应装置(6)连通,所述第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)和光引发反应装置(6)侧壁上均设置有抽真空管道,与所述抽真空装置(5)连接;
其中,所述光引发剂储料罐(1)、有机聚合单体储料罐(2)、第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)、共价有机框架储料罐(10)以及光引发反应装置(6)的出料口处均设有控制阀;
其中,所述光引发反应装置(6)中设有搅拌装置(61),所述搅拌装置(61)及所述光引发反应装置(6)的外侧中均设有光照装置(62)。


2.根据权利要求1所述的真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,其特征在于,所述第一真空收集罐(3)、第二真空收集罐(4)和光引发反应装置(6)上均设有真空刻度表。


3.根据权利要求1所述的真空条件下的光引发制备共价有机框架的反应装置,其特征在于,所述光引发反应装置(6)包括温度感应装置(63)和加热装置,所述温度感应装置(63)设置于所述光引发反应装置(6)内侧壁上,所述加热装置设置于所述光引发反应装置(6)内侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏伟张晖郭泽峰
申请(专利权)人:江阴创优新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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