一种可在不同温度下测量液液扩散系数的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种可在不同温度下测量液液扩散系数的装置与方法。本发明专利技术通过注射泵１和５将不同浓度的溶液连续注入到具有Ｙ型结构的微流控芯片２中，通过拉曼光谱仪３对微流控芯片２中的混合流道的浓度分布进行测量，进而反演出液液扩散系数。微流控芯片放置在均热块４上，均热块４与计量泵７和恒温水浴８相连，实现不同温度下的测量。微流控芯片２通过混合前蜿蜒微流道结构设计、混合流道截面设计为大宽高比的矩形，流道底部镀铝来实现高精度测量。采用本发明专利技术的装置和方法能够实现不同温度下的液液扩散系数的连续测量，并具有样品用量少、成本低、非接触、高灵敏性、重复性高、效率高、误差小、安全可靠、易操作等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可在不同温度下测量液液扩散系数的装置与方法，特别涉及一种基于拉曼光谱和微流控芯片的可在不同温度下测量液液扩散系数的装置与方法。
技术介绍
液相扩散在研究传质过程、计算传质速率及化工设计与开发中起着非常重要的作用，扩散系数是单元操作及反应设计的关键。有关液液传质及扩散方面的测量和理论描述远比气体及固体困难。目前，液相扩散系数主要是采用实验测量获得，主要有隔膜池法(拟稳态)，实时激光全息干涉法(非稳态)、Talyor dispersion (脉冲衰减)。 隔膜池法由于装置简单，被广泛使用。但在将溶液注入到上下两腔室过程中会伴有扩散，对测量结果造成一定误差，且在较高测试温度下误差将加大。测量不同温度下的扩散系数时，需要将装置清洗、干燥后再稳定温度，实验效率低。 实时激光全息干涉法通过建立液液传质和和激光全息干涉装置，实时观察拍摄液 液传质的界面现象和浓度场分布，并经过理论公式推导，得到液相扩散系数的条纹直接判 读法公式，进而计算液相扩散系数。与隔膜池法相似，测量过程中无法消除在形成液液初始 界面过程中伴随的扩散对测量结果影响。且无法实现不同温度下液液扩散系数的测量。同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可在不同温度下测量液液扩散系数的装置，其特征在于，所述的装置包括：微流控系统，均热系统和激光共焦拉曼光谱仪（３），所述的微流控系统包括一块基底材料为硅的微流控芯片（２），微流控芯片（２）上设有两条经刻蚀的蜿蜒微流道（９，１０），注射泵（１）和注射泵（５）分别与两条蜿蜒微流道入口（１５，１６）相连，两条蜿蜒微流道上分别连接热电偶Ｔ１、Ｔ２后汇集形成一条混合扩散直流道（１１），两条蜿蜒微流道入口的入射角为０°，热电偶Ｔ１、Ｔ２位于两条蜿蜒微流汇合处上游距汇合点０．５～２ｍｍ处，混合扩散直流道出口（１７）处连接一热电偶Ｔ３并与废液罐（６）相连；其中，混合扩散直流道（１１）的横截面为矩形，宽度为６...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：于新海，林莹，涂善东，王正东，何乃昺，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]