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更新時(shí)間:2024-09-24 17:03:55
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光化學(xué)反應(yīng)儀CY-GHX-D燈源照射技術(shù)參數(shù):
型號(hào):CY-GHX-D多功能光化學(xué)反應(yīng)儀
(一)主體部分
1.光源功率可連續(xù)調(diào)節(jié)大小。
2.集成式光源控制器,可供汞燈、氙燈、金鹵燈等多種光源使用。
3.汞燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~1000W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
4.氙燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~1000W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
5.金鹵燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~500W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
(二)小容量反應(yīng)部分
1.石英試管規(guī)格:30ml、50ml(或定做)。
2.可同時(shí)處理8個(gè)樣品(或定做)。
3.八位磁力攪拌裝置可同步調(diào)節(jié)8個(gè)樣品的攪拌速度。
(三)大容量反應(yīng)部分
1.玻璃反應(yīng)器皿可以分別選用250ml、500ml、1000ml等(或定做)。
2.大功率強(qiáng)力磁力攪拌器使樣品充分混勻受光。
多試管光化學(xué)反應(yīng)儀產(chǎn)品配置:
配置單 | 數(shù) 量 |
控制主機(jī) | 1臺(tái) |
反應(yīng)暗箱 | 1臺(tái) |
光源控制器 | 1臺(tái) |
雙層石英冷阱 | 1個(gè) |
汞燈(1000W) | 1支 |
氙燈(1000W) | 1支 |
金鹵燈(500W) | 1支 |
攪拌裝置 | 1套 |
樣品反應(yīng)瓶 | 1只(250ml,500ml,1000ml可選) |
冷凝器是光化學(xué)反應(yīng)儀的重要組成,冷凝器能將管子中的熱量,以很快的方式,傳到管子附近的空氣,把氣體或蒸氣轉(zhuǎn)變成液體的裝置。光化學(xué)反應(yīng)儀在運(yùn)行時(shí)冷凝器在制冷的循環(huán)之,是可以將將設(shè)備的壓縮機(jī)排出高壓或者是高溫的制冷劑氣體,交還給所需要的運(yùn)行。冷凝器在操作時(shí)需要注意的事項(xiàng)如下:
1、光化學(xué)反應(yīng)儀冷凝器的管子在冬季是需要的進(jìn)行防凍措施,因?yàn)槠湓谶\(yùn)行的環(huán)境是高溫,避免使用之后的冷空氣其使爆裂。
2、光化學(xué)反應(yīng)儀設(shè)備在一定不可以違規(guī)進(jìn)行操作,違規(guī)進(jìn)行操作所帶來(lái)的危害不僅損壞機(jī)器,對(duì)身體安全也造成一定的危害!
3、光化學(xué)反應(yīng)儀冷凝器的制冷系統(tǒng)在每次運(yùn)行前需要進(jìn)行檢查,定期進(jìn)行清洗,保證可以正常的使用。
4、光化學(xué)反應(yīng)儀的冷凝器需要潤(rùn)滑的部位一定要進(jìn)行潤(rùn)滑, 容易損壞的地方一定要進(jìn)行的檢修以及維護(hù)保證其長(zhǎng)久的使用。
光化學(xué)反應(yīng)儀是近20年才出現(xiàn)的處理技術(shù),在足夠的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通??梢詫⒂袡C(jī)物礦化為CO2和H2O等簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物,避免了二次污染,光化學(xué)反儀簡(jiǎn)單高效而有發(fā)展前途。由于以粉末為催化劑的光催化氧化法存在催化劑分離回收的問(wèn)題,影響了該技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用,因此光化學(xué)反應(yīng)器固定在某些載體上以避免或更容易使其分離回收的技術(shù)引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛興趣。
光化學(xué)反應(yīng)與一般熱化學(xué)反應(yīng)相比有許多不同之處,主要表現(xiàn)在:加熱使分子活化時(shí),體系中分子能量的分布服從玻耳茲曼分布;而分子受到光激活時(shí),原則上可以做到選擇性激發(fā),體系中分子能量的分布屬于非平衡分布。所以光化學(xué)反應(yīng)的途徑與產(chǎn)物往往和基態(tài)熱化學(xué)反應(yīng)不同,只要光的波長(zhǎng)適當(dāng),能為物質(zhì)所吸收,即使在很低的溫度下,光化學(xué)反應(yīng)仍然可以進(jìn)行。
光化學(xué)的初級(jí)過(guò)程是分子吸收光子使電子激發(fā),分子由基態(tài)提升到激發(fā)態(tài)。分子中的電子狀態(tài)、振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)都是量子化的,即相鄰狀態(tài)間的能量變化是不連續(xù)的。因此分子激發(fā)時(shí)的初始狀態(tài)與終止?fàn)顟B(tài)不同時(shí),所要求的光子能量也是不同的,而且要求二者的能量值盡可能匹配。
由于分子在一般條件下處于能量較低的穩(wěn)定狀態(tài),稱作基態(tài)。受到光照射后,如果分子能夠吸收電磁輻射,就可以提升到能量較高的狀態(tài),稱作激發(fā)態(tài)。如果分子可以吸收不同波長(zhǎng)的電磁輻射,就可以達(dá)到不同的激發(fā)態(tài)。按其能量的高低,從基態(tài)往上依次稱做激發(fā)態(tài)、D二激發(fā)態(tài)等等;而把高于激發(fā)態(tài)的所有激發(fā)態(tài)統(tǒng)稱為高激發(fā)態(tài)。
激發(fā)態(tài)分子的壽命一般較短,而且激發(fā)態(tài)越高,其壽命越短,以致于來(lái)不及發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以光化學(xué)主要與低激發(fā)態(tài)有關(guān)。激發(fā)時(shí)分子所吸收的電磁輻射能有兩條主要的耗散途徑:一是和光化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)合并;二是通過(guò)光物理過(guò)程轉(zhuǎn)變成其他形式的能量。
光物理過(guò)程可分為輻射弛豫過(guò)程和非輻射弛豫過(guò)程。輻射弛豫過(guò)程是指將全部或部分多余的能量以輻射能的形式耗散掉,分子回到基態(tài)的過(guò)程,如發(fā)射熒光或磷光;非輻射弛豫過(guò)程是指多余的能量全部以熱的形式耗散掉,分子回到基態(tài)的過(guò)程。
決定一個(gè)光化學(xué)反應(yīng)的真正途徑往往需要建立若干個(gè)對(duì)應(yīng)于不同機(jī)理的假想模型,找出各模型體系與濃度、光強(qiáng)及其他有關(guān)參量間的動(dòng)力學(xué)方程,然后考察何者與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相符合程度Z高,以決定哪一個(gè)是Z可能的反應(yīng)途徑。
光化學(xué)研究反應(yīng)機(jī)理的常用實(shí)驗(yàn)方法,除示蹤原子標(biāo)記法外,在光化學(xué)中Z早采用的猝滅法仍是有效的一種方法。這種方法是通過(guò)被激發(fā)分子所發(fā)熒光,被其他分子猝滅的動(dòng)力學(xué)測(cè)定來(lái)研究光化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的。它可以用來(lái)測(cè)定分子處于電子激發(fā)態(tài)時(shí)的酸性、分子雙聚化的反應(yīng)速率和能量的長(zhǎng)程傳遞速率。
由于吸收給定波長(zhǎng)的光子往往是分子中某個(gè)基團(tuán)的性質(zhì),所以光化學(xué)提供了使分子中某特定位置發(fā)生反應(yīng)的Z佳手段,對(duì)于那些熱化學(xué)反應(yīng)缺乏選擇性或反應(yīng)物可能被破壞的體系更為可貴。光化學(xué)反應(yīng)的另一特點(diǎn)是用光子為試劑,一旦被反應(yīng)物吸收后,不會(huì)在體系中留下其他新的雜質(zhì),因而可以看成是“Z純"的試劑。如果將反應(yīng)物固定在固體格子中,光化學(xué)合成可以在預(yù)期的構(gòu)象(或構(gòu)型)下發(fā)生,這往往是熱化學(xué)反應(yīng)難以做到的。
地球與行星的大氣現(xiàn)象,如大氣構(gòu)成、光、輻射屏蔽和氣候等,均和大氣的化學(xué)組成與對(duì)它的輻照情況有關(guān)。地球的大氣在地表上主要由氮?dú)馀c氧氣組成。但高空處大氣的原子與分子組成卻很不相同,主要和吸收太陽(yáng)輻射后的光化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。
大氣污染過(guò)程包含著其豐富而復(fù)雜的化學(xué)過(guò)程,目前用來(lái)描述這些過(guò)程的綜合模型包含著許多光化學(xué)過(guò)程。如棕色二氧化氮在日照下激發(fā)成的高能態(tài)分子,是氧與碳?xì)浠镦湻磻?yīng)的引發(fā)劑。又如氟碳化物在高空大氣中的光解與臭氧屏蔽層變化的關(guān)系等,都是以光化學(xué)為基礎(chǔ)的。
光化學(xué)反應(yīng)儀CY-GHX-D燈源照射一i.根據(jù)光源照射方式劃分為非聚集式反應(yīng)器和聚集式反應(yīng)器。
1、非聚集式反應(yīng)器采用的光照方式為電光源,也有的采用的是太陽(yáng)光源的照射方式,這類反應(yīng)器額光源大多垂直反應(yīng)面進(jìn)行照射促進(jìn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作也方便,但由于是使用的電光源照射,使得運(yùn)行成本相較而言比較高,另一種太陽(yáng)光的反應(yīng)器受到光照限制,然成本不高,但反應(yīng)速率大大降低。
2、聚集式反應(yīng)器以太陽(yáng)光作為光源,這類反應(yīng)器采用拋物槽或拋物面收集器來(lái)聚集太陽(yáng)光并輻射在能透過(guò)紫外光的中心管上,這樣就能夠利用直射和反射的光線,在程度上克服了非聚集式反應(yīng)器的缺點(diǎn),但仍然有自己的局限性。
二.而根據(jù)需求分種類:多試管光化學(xué)反應(yīng)裝置和大容量光化學(xué)反應(yīng)裝置、多功能光化學(xué)反應(yīng)裝置! 光化學(xué)反應(yīng)裝置按照反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和形狀又可分為平板型反應(yīng)器、淺池型反應(yīng)器、管式反應(yīng)器和環(huán)型反應(yīng)器(或圓筒型反應(yīng)器)。還有一些其他類型的光催化反應(yīng)器,如光學(xué)纖維束反應(yīng)器等。目前,載體的選擇和催化劑固定技術(shù)已成為固定床反應(yīng)器研制過(guò)程中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
三. 其次,光化學(xué)反應(yīng)裝置按催化劑的存在形式又可分為化床反應(yīng)器和固定床反應(yīng)器。
1、在流化床反應(yīng)器中,催化劑粉末直接或負(fù)載在顆粒狀載體上后以懸浮態(tài)存在于水溶液中,能隨待處理液發(fā)生翻滾、遷移。
2、在固定床反應(yīng)器中,催化劑多負(fù)載在具有較大連續(xù)表面積的載體上,待處理液流過(guò)催化劑表面發(fā)生反應(yīng)。流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,催化劑與污染物接觸面積大,但催化劑難以回收,活性成分損失大,而且在水溶液中易于凝聚,因此很難成為一項(xiàng)實(shí)用的污水處理技術(shù)。
固定床反應(yīng)器操作簡(jiǎn)單,廢水可循環(huán)處理, 實(shí)現(xiàn)了催化與分離一體化,避免了催化劑的分離和回收過(guò)程。但在高溫?zé)Y(jié)過(guò)程中催化劑的多孔結(jié)構(gòu)和暴露在外的面積會(huì)發(fā)生變化,催化劑與液相的有效接觸面積較小,催化效率不高。
光化學(xué)反應(yīng)裝置技術(shù)參數(shù)
(一) 光化學(xué)反應(yīng)裝置主機(jī)
1.光源功率可連續(xù)調(diào)節(jié)大小。
2.集成式光源控制器,可供汞燈、氙燈、金鹵燈等多種光源使用。
3.汞燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~1000W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
4.氙燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~1000W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
5.金鹵燈功率調(diào)節(jié)范圍:0~500W可連續(xù)調(diào)節(jié)。
(二)小容量反應(yīng)
1.石英試管規(guī)格:30ml、50ml。
2.可同時(shí)處理8個(gè)樣品。
3.八位磁力攪拌裝置可同步調(diào)節(jié)8個(gè)樣品的攪拌速度。
光化學(xué)反應(yīng)裝置也有的是按照反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和形狀又可分為平板型反應(yīng)器、淺池型反應(yīng)器、管式反應(yīng)器和環(huán)型反應(yīng)器(或圓筒型反應(yīng)器)。還有一些其他類型的光催化反應(yīng)器,如光學(xué)纖維束反應(yīng)器等。目前,載體的選擇和催化劑固定技術(shù)已成為固定床反應(yīng)器研制過(guò)程中很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
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