一种基于交变磁场的光催化反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于交变磁场的光催化反应装置，包括箱体和设置于箱体内的光催化反应组件；所述光催化反应组件包括反应池、光源、搅拌叶片第一驱动电机、升降装置、磁极片和支撑杆，所述光源设置于反应池下方，所述磁极片设置于反应池的相对两侧并绕反应池转动，所述搅拌叶片设置于反应池内并通过连接杆与第一驱动电机连接，所述升降装置套设于支撑杆上部，所述第一驱动电机固定于升降装置表面，所述支撑杆底部固定于箱体底面；所述箱体设有控制器，所述控制器分别与第一驱动电机和升降装置电连接，箱体设有仓门和控制开关。本实用新型专利技术通过立体式搅拌结构和交变磁场配合，对复合压电光催化剂的催化性能进行有效表征。压电光催化剂的催化性能进行有效表征。压电光催化剂的催化性能进行有效表征。

【技术实现步骤摘要】
一种基于交变磁场的光催化反应装置


[0001]本技术属于光催化反应装置
，特别涉及一种基于交变磁场的光催化反应装置。

技术介绍

[0002]随着光催化技术的不断发展和完善，一些具有特殊性能的光催化材料逐渐步入人们的视线。例如，一些包裹着磁性材料的压电光催化剂，BaTiO3@Fe3O4，BiFeO3@Fe3O4等，这种结构的复合光催化剂主要是在磁性材料(Fe3O4)表面包裹一层具有光催化性能和压电性能半导体(BaTiO3和BiFeO3等)，不仅能在光的驱动下进行光催化反应，而且还能在外磁场的作用下，使复合光催化剂进行压电催化反应。而现有的用于光催化效率表征的装置无法对这种复合光催化剂进行有效的催化性能表征。因此，亟需研发一套能够有效测量和表征包裹磁性材料的压电光催化剂的催化性能的实验装置。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种基于交变磁场的光催化反应装置，旨在解决上述
技术介绍
中现有技术存在的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0005]一种基于交变磁场的光催化反应装置，包括箱体和设置于箱体内的光催化反应组件；所述光催化反应组件包括反应池、光源、搅拌叶片第一驱动电机、升降装置、磁极片和支撑杆，所述光源设置于反应池下方，所述磁极片设置于反应池的相对两侧并绕反应池转动，所述搅拌叶片设置于反应池内并通过连接杆与第一驱动电机连接，所述升降装置套设于支撑杆上部，所述第一驱动电机固定于升降装置表面，所述支撑杆底部固定于箱体底面；所述箱体设有控制器，所述控制器分别与第一驱动电机和升降装置电连接，箱体设有仓门和控制开关，所述控制开关与控制器电连接。
[0006]搅拌叶片在第一驱动电机和升降装置的共同作用下对反应池内的催化剂和降解物进行立体式搅拌，使其充分混合，磁极片绕反应池旋转并施加交变磁场，使复合光催化剂进行压电催化反应，通过控制开关控制并调节反应进程，从而实现对压电光催化剂的催化性能的有效表征和精准控制。
[0007]进一步的，所述磁极片连接至转杆的高端，所述转杆的低端围合形成圆环并设置于光源下方，所述圆环底面设有齿并传动连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机通过线路与控制器连接。实验人员可根据光催化反应状态实时调整第二驱动电机的转速，从而控制交变磁场。
[0008]进一步的，所述支撑杆上部设有齿，所述升降装置的内置电机输出端的齿轮与连接杆上部的齿啮合。
[0009]进一步的，所述箱体内设有自动取样装置，所述自动取样装置包括蠕动泵、比色皿、支架和动力装置，所述蠕动泵的软管的一端设置于反应池内，蠕动泵的出液口设置于比
色皿上方，比色皿设置于支架顶面，所述动力装置包括齿条和推动电机，所述推动电机固定于箱体内，推动电机的输出端设置齿轮与齿条啮合，所述齿条的一端与支架连接，所述蠕动泵和推动电机分别与控制器电连接。
[0010]自动取样装置通过蠕动泵控制取样时间和取样数量，配合动力装置推动支架使不同比色皿依次移动至蠕动泵的出液口，从而保证取样时间和取样间隔时间的准确，无需人工操作取样，减少系统误差。光催化反应组件与自动取样装置配合，有效降低实验人员的工作强度，并提高实验效率，提升实验数据的准确度。
[0011]进一步的，所述支架顶面间隔设置凹槽，所述比色皿嵌入凹槽内。凹槽用于限位并固定比色皿，避免比色皿在支架移动过程倾倒。
[0012]进一步的，所述箱体设有观察窗。观察窗便于实验人员实时观察反应进程，从而通过控制开关进行调节。
[0013]进一步的，所述箱体表面设有显示屏，所述显示屏与控制器电连接。
[0014]相比于现有技术的缺点和不足，本技术具有以下有益效果：
[0015]1.本技术涉及一种基于交变磁场的光催化反应装置，第一驱动电机和升降装置配合形成立体式搅拌，使催化剂与降解物充分混合，磁极片绕反应池转动形成交变磁场，使复合光催化剂进行压电反应，实现对压电光催化剂的催化性能的有效表征。
[0016]2.自动取样装置有效替代人工取样，通过蠕动泵对取样时间和取样间隔时间准确控制，动力装置推动支架，使比色皿依次移动至蠕动泵出液口，蠕动泵与动力装置配合实现自动取样，提升取样效率，减少取样误差。
[0017]3.箱体设置观察窗，实验人员可实时观察反应进度，并通过控制开关和显示屏实时调节，精准控制，该光催化反应装置操作简单，结构设计合理。
附图说明
[0018]图1是本技术实施例1的结构示意图。
[0019]图2是本技术实施例1中箱体内部结构示意图。
[0020]图3是图2中A处的局部放大图。
[0021]图4是本技术实施例2的结构示意图。
[0022]图5是本技术实施例2中光催化反应组件和自动取样装置的结构示意图。
[0023]图6是本技术实施例2的箱体内部结构示意图。
[0024]图7是本技术实施例2中支架的结构示意图。
[0025]图8是本技术实施例2中动力装置与支架配合的结构示意图。
[0026]图中：1
‑
箱体；11
‑
控制开关；12
‑
显示屏；13
‑
观察窗；2
‑
光催化反应组件；21
‑
反应池；22
‑
光源；23
‑
磁极片；24
‑
第一驱动电机；25
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升降装置；26
‑
支撑杆；27
‑
搅拌叶片；28
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第二驱动电机；29
‑
转杆；3
‑
自动取样装置；31
‑
蠕动泵；32
‑
支架；321
‑
凹槽；33
‑
比色皿；34
‑
动力装置；341
‑
齿条；342
‑
推动电机。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]实施例1
[0029]参照图1，一种基于交变磁场的光催化反应装置包括，光催化反应组件2，用于进行光催化反应，测定光催化反应效率；箱体1，用于盛装光催化反应组件2，监测并控制光催化反应的进行。
[0030]参照图2，光催化反应组件2包括反应池21、搅拌叶片27、第一驱动电机24、支撑杆26、光源22和磁极片23；光源22通过底盘设置于箱体1内底面，反应池21设置于光源22上方，由于反应池21采用透光材料制作，光源22通过反应池21底部为光催化反应提供光照，光源22可采用氙光灯、紫外光灯或红外光灯等；搅拌叶片27位于反应池21内，搅拌叶片27本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于交变磁场的光催化反应装置，其特征在于，包括箱体和设置于箱体内的光催化反应组件；所述光催化反应组件包括反应池、光源、搅拌叶片第一驱动电机、升降装置、磁极片和支撑杆，所述光源设置于反应池下方，所述磁极片设置于反应池的相对两侧并绕反应池转动，所述搅拌叶片设置于反应池内并通过连接杆与第一驱动电机连接，所述升降装置套设于支撑杆上部，所述第一驱动电机固定于升降装置表面，所述支撑杆底部固定于箱体底面；所述箱体设有控制器，所述控制器分别与第一驱动电机和升降装置电连接，箱体设有仓门和控制开关，所述控制开关与控制器电连接。2.如权利要求1所述的基于交变磁场的光催化反应装置，其特征在于，所述磁极片连接至转杆的高端，所述转杆的低端围合形成圆环并设置于光源下方，所述圆环底面设有齿并传动连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机通过线路与控制器连接。3.如权利要求1所述的基于交变磁场的光催化反应装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邸丽景，李红琴，县涛，孙小锋，马珂，马雪莲，
申请(专利权)人：青海师范大学，
类型：新型
国别省市：