CN210965067U

CN210965067U - 一种可见光催化多通道平行反应仪

Info

Publication number: CN210965067U
Application number: CN201921741216.8U
Authority: CN
Inventors: 陆良秋; 姜烜; 王娅妮; 肖文精
Original assignee: Central China Normal University
Current assignee: Central China Normal University
Priority date: 2019-10-16
Filing date: 2019-10-16
Publication date: 2020-07-10
Anticipated expiration: 2029-10-16

Abstract

本实用新型属于光化学反应技术领域，特别涉及一种可见光催化多通道平行反应仪，其包括底座、散热件、盖板、反应灯和反应瓶，所述盖板安装于底座上方并与底座形成反应腔，所述散热件容纳于反应腔内且固设于底座上，所述底座的底部设有安装孔，所述散热件靠近底座顶面的一侧设有与安装孔相配合的安装槽，所述散热件远离底座一侧的表面固设有至少四组反应灯，每组所述反应灯包括至少一个LED灯珠，所述盖板上设置有若干个固定孔，所述固定孔与反应灯一一对应，所述固定孔用于置放反应瓶，能够同时进行多个平行反应，提高了研究工作效率，具有占用空间小、资源利用率高、试验精确可靠、成本低、便于运输等优点。

Description

一种可见光催化多通道平行反应仪

技术领域

本实用新型属于光化学反应技术领域，特别涉及一种可见光催化多通道平行反应仪。

背景技术

高通量筛选技术现已经成为新药物开发、化学反应条件优化的重要手段之一，极大的提高了工作效率。近年来，可见光催化因其反应绿色、条件温和等特点受到了广泛的关注。

目前市面上销售的可见光催化平行反应设备，主要存在如下不足：1、普通设备是将反应管环绕固定在光源附近，且一般只能同时操作4～6个试验，对光源的利用率低；此外，部分设备通过外壳底部传导传热的方式进行散热，难以精准控制温度条件，无法保证单一变量的试验操作，不利于有机反应研究的进行；2、一些特别设计的设备，虽然能够解决普通设备的上述缺陷，但是普遍具有结构较为复杂、占用空间较大等特点，且市场售价普遍较高，不利于技术的推广应用。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提供一种可见光催化多通道平行反应仪，能够同时进行多个平行反应，提高了研究工作效率，具有占用空间小、资源利用率高、试验精确可靠、成本低、便于运输等优点。

本实用新型采用以下技术方案来实现：

一种可见光催化多通道平行反应仪，包括底座、散热件、盖板、反应灯和反应瓶，所述盖板安装于底座上方并与底座形成反应腔，所述散热件容纳于反应腔内且固设于底座上，所述底座的底部设有安装孔，所述散热件靠近底座顶面的一侧设有与安装孔相配合的安装槽，所述散热件远离底座一侧的表面固设有至少四组反应灯，每组所述反应灯包括至少一个LED灯珠，所述盖板上设置有若干个固定孔，所述固定孔与反应灯一一对应，所述固定孔用于置放反应瓶。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的可见光催化多通道平行反应仪结构紧凑，占用空间小，具有成本低廉、便于运输等特点；还可以通过设置多个LED灯珠的方式，实现同时操作多组试验的效果，例如可以同时开展36组平行试验，极大地提高了试验效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的可见光催化多通道平行反应仪的安装示意图。

图2是本实用新型的可见光催化多通道平行反应仪的内部结构示意图。

图3是本实用新型的可见光催化多通道平行反应仪的剖视示意图。

图中，10、底座；20、散热件；21、安装槽；22、安装板；23、散热板；24、气流通道；30、盖板；31、固定孔；40、反应灯；41、LED灯珠；42、集光罩；50、反应瓶；60、反应腔；70、散热组件；71、风扇；80、供电控制系统；81、整流器；82、开关；90、磁力搅拌器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1～3，一种可见光催化多通道平行反应仪，包括底座10、散热件20、盖板30、反应灯40和反应瓶50，所述盖板30安装于底座10上方并与底座10形成反应腔60，所述散热件20容纳于反应腔60内且固设于底座10上，所述底座10的底部设有安装孔，所述散热件20靠近底座10顶面的一侧设有与安装孔相配合的安装槽21，所述散热件20远离底座10一侧的表面固设有至少四组反应灯40，每组所述反应灯40包括至少一个LED灯珠41，所述盖板30上设置有若干个固定孔31，所述固定孔31与反应灯40一一对应，所述固定孔31用于置放反应瓶50。

参考图1～2，在一个较佳的实施例中，所述底座10长22cm、宽22cm、高7.5cm，所述固定孔31的直径为2.2cm，所述散热件20长15cm，宽15cm，高4cm；整体结构紧凑，占用空间小，所述底座10和盖板30可以采用聚四氟乙烯材料制成，兼顾成本和使用寿命。

参考图3，使用时，所述散热件20通过安装槽21套接于磁力搅拌器90的磁体上，所述磁力搅拌器90可以直接采用科研院所或企业采购的现有产品使用，只需要按需装载合适的散热件20的规格型号即可，避免了该可见光催化多通道平行反应仪的捆绑销售，有效地降低了该产品的采购成本。因此，本实用新型的光催化多通道平行反应仪具有成本低廉、便于运输等特点。

参考图1～2，为了提高研究的工作效率，每组所述反应灯40可以包括若干个LED灯珠41，例如，每组反应灯40中所述LED灯珠41的个数可以是2个、5个、8个、10个甚至更多，通过设置多个LED灯珠41的方式，实现了同时操作多组试验的效果，例如可以同时开展36组平行试验，极大地提高了试验效率；作为优选的方案，所述LED灯珠41呈阵列式分布。

此外，特别的指出，四组所述反应灯40之间包含的光源可以是不同的，例如，四组反应灯40中，第一组反应灯40为红色光源，第二组反应灯40为蓝色光源，第三组反应灯40为紫色光源，第四组反应灯40为白色光源。

更进一步的，每组所述反应灯40之间包含的光源可以是不同的，例如，任意一组反应灯40中，同时包含有红色光源、紫色光源、蓝色光源的LED灯珠41。

所述LED灯珠41的功率可以是1W、3W或5W甚至更大的功率，所述LED灯珠41发出的可以是近紫外光、紫色光、蓝色光、绿色光、白色光等各种颜色的光，特别的，所述LED灯珠41发出的光波长为365nm～700nm。

虽然在一些较佳的实施例中，6W以下的LED灯珠41使用完全满足要求，更大功率的灯珠41受目前技术的限制不容易安装，但是，当LED灯珠41的制备工艺发生改进时，LED灯珠41的功率显然可以更大一些，因此，本实用新型对于所述LED灯珠41的功率和颜色并没有严格意义上的限制，按照实际的试验需求进行选择即可。

特别地指出，每组反应灯40中的LED灯珠41的个数可以不同，例如，四组反应灯40中LED灯珠41的个数可以分别是1个、2个、5个和10个，并不影响平行试验的进行，但是，建议在试验时尽量保证四组反应灯40中的LED灯珠41的个数相同，以避免不必要的麻烦。

由于LED灯珠41在发光的过程中会伴随热量的散发，若不能及时排除这部分的热能，将可能导致反应时的温度条件控制不佳，无法保证试验过程中的单一变量操作，不利于有机反应的研究，这种缺陷在LED灯珠41的总数较多时表现尤为明显，为了解决这一问题，作为本实用新型散热件20的一种实施方案，以下简称方案A。

参考图3，方案A：所述散热件20包括固定连接的安装板22和若干个散热板23，所述安装板22通过散热板23与底座10连接，所述散热件20由安装板22和若干个散热板23一体成型制成，也可以采用焊接方式拼接而成，所述安装槽21由散热板23加工而成，所述散热板23采用导热材料制成即可；虽然若干个散热板23可以直接全部拼接形成一个整体，若干个散热板23也可以直接是一个能够进行热传导的部件，但是显然，当任意两个所述散热板23之间留有空隙以形成气流通道24时，可以有效增大散热件20的有效散热面积，这个气流通道24有利于空气流通，提高了散热件20的散热效果，使用效果较好；为了进一步增加散热效果，所述型材散热器选用金属材料制成，所述金属材料更优选地为铝或铝合金；基于上述陈述，所述散热件20可以直接采用市售的型材散热器，然后按照磁力搅拌器90的磁体形状进行裁割得到。

作为一种解决散热问题的方案，以下简称方案B。

参考图1～2，方案B：本实用新型的可见光催化多通道平行反应仪还包括两个散热组件70，每个所述散热组件70包括至少一个风扇71，两个所述散热组件70分设于底座10相对的一组侧壁上；显然，两个所述散热组件70可以采用同时向反应腔60外排风或者同时向反应腔60内排风的方式进行安装，但是为了保证风扇71能够在适合的工况条件下使用，优选为一个散热组件70向反应腔60外排风，另外一个散热组件70向反应腔60内排风的方式进行安装，以保持可见光催化多通道平行反应仪内部的气流通畅，减少研究误差，同时能够确保风扇71正常使用；在一个较佳的实施例中，当LED灯珠41的总数为32个时，每个所述散热组件70可以包含2～4个单独运行的风扇71，进一步的，所述单独运行的风扇71数量优选为3个。

方案A和方案B可以分别单独使用，也可以组合使用，当他们组合使用时，在一个较佳的实施例中，所述气流通道24的方向与两个所述散热组件70的安装方向保持一致，能够达到较好的散热效果。

参考图1～3，进一步的，本实用新型的光催化多通道平行反应仪还包括供电控制系统80，所述供电控制系统80用于控制反应灯40的开闭状态；优选的方案，所述供电控制系统80包括整流器81和若干个开关82，所述整流器81的输入端直连市电，例如220V的交流电，所述整流器81的输出端通过开关82与每组反应灯40的LED灯珠41相连。

优选的方案，所述整流器81的数量至少为1个，所述开关82的数量至少为4个，所述整流器81的输入端直连市电，所述整流器81的输出端分别通过开关82连接若干组反应灯40，每组反应灯40之间并联接通。

在有散热组件70存在的情况下，所述整流器81的数量至少为1个，所述开关82的数量至少为5个，所述整流器81的输入端直连市电，所述整流器81的输出端分别通过开关82连接若干组反应灯40、以及两个散热组件70，每组反应灯40之间并联接通，两个散热组件70之间并联或者串联。

在一个较佳的实施例中，所述整流器81的数量为2个，所述开关82的数量为5个，其中一个整流器81的输出端分别通过4个开关82连通4组反应灯40，每组反应灯40之间并联接通，另外一个整流器81的输出端通过1个开关82连通2个散热组件70，2个散热组件70之间串联接通。

在另一个较佳的实施例中，所述整流器81的数量为2个，所述开关82的数量为6个，其中一个整流器81的输出端分别通过4个开关82连通4组反应灯40，另一个整流器81的输出端分别通过2个开关82连通2个散热组件70，2个散热组件70之间并联接通。

在其它的一个较佳的实施例中，所述整流器81的数量为1个，所述开关82的数量为5个，所述整流器81的输出端通过5个开关82分别连通4组反应灯40和2个散热组件70，每组反应灯40之间并联接通，2个散热组件70之间串联接通；所述开关82的数量也可以为6个，所述整流器81的输出端通过6个开关82分别连通4组反应灯40和2个散热组件70，每组反应灯40之间并联接通，2个散热组件70之间并联接通。

参考图2～3，为了提高对LED灯珠41发出光的利用效率，可以在反应灯40的外侧设置集光罩42，所述集光罩42用于聚集反应灯40发出的光，作为优选的方式，所述集光罩42单独罩设于LED灯的外侧。

参考图1、图3，为了保持美观，并方便对反应灯40和风扇71进行控制，所述开关82可以通过嵌设的方式安装在盖板30上的上表面。

本实用新型并不限于上述实例，在本实用新型的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护。

Claims

1.一种可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：包括底座(10)、散热件(20)、盖板(30)、反应灯(40)和反应瓶(50)，所述盖板(30)安装于底座(10)上方并与底座(10)形成反应腔(60)，所述散热件(20)容纳于反应腔(60)内且固设于底座(10)上，所述底座(10)的底部设有安装孔，所述散热件(20)靠近底座(10)顶面的一侧设有与安装孔相配合的安装槽(21)，所述散热件(20)远离底座(10)一侧的表面固设有至少四组反应灯(40)，每组所述反应灯(40)包括至少一个LED灯珠(41)，所述盖板(30)上设置有若干个固定孔(31)，所述固定孔(31)与反应灯(40)一一对应，所述反应瓶(50)插入固定孔(31)内置于所述反应灯(40)上方。

2.根据权利要求1所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：所述散热件(20)包括固定连接的安装板(22)和若干个散热板(23)，所述安装板(22)通过散热板(23)与底座(10)连接，所述安装槽(21)由散热板(23)加工而成。

3.根据权利要求2所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：任意两个所述散热板(23)之间留有空隙形成气流通道(24)。

4.根据权利要求2所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：所述散热件(20)一体成型制成。

5.根据权利要求2所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：所述散热板(23)的材料为导热金属。

6.根据权利要求1所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：所述LED灯珠(41)呈阵列式分布。

7.根据权利要求1所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：还包括供电控制系统(80)，所述供电控制系统(80)包括整流器(81)和若干个开关(82)，所述整流器(81)的数量至少为1个，所述开关(82)的数量至少为4个，所述整流器(81)的输入端直连市电，所述整流器(81)的输出端分别通过开关(82)连接若干组反应灯(40)，每组反应灯(40)之间并联接通。

8.根据权利要求1所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：还包括两个散热组件(70)，每个所述散热组件(70)包括至少一个风扇(71)，两个所述散热组件(70)分设于底座(10)相对的一组侧壁上。

9.根据权利要求8所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：还包括供电控制系统(80)，所述供电控制系统(80)包括整流器(81)和若干个开关(82)，所述整流器(81)的数量至少为1个，所述开关(82)的数量至少为5个，所述整流器(81)的输入端直连市电，所述整流器(81)的输出端分别通过开关(82)连接若干组反应灯(40)、以及两个散热组件(70)，每组反应灯(40)之间并联接通，两个散热组件(70)之间并联或者串联。

10.根据权利要求1所述的可见光催化多通道平行反应仪，其特征在于：还包括设于反应灯(40)外侧的集光罩(42)，所述集光罩(42)用于聚集反应灯(40)发出的光。