快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台的制作方法

本实用新型涉及一种试验装置，特别是一种减少人工、提高反应效率的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台。

背景技术：

微反应器，即微通道反应器，利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器，微反应器的“微”表示工艺流体的通道在微米级别，而不是指微反应设备的外形尺寸小或产品的产量小。微反应器中可以包含有成千上万的微型通道，因此也实现很高的产量。

微反应器设备根据其主要用途或功能可以细分为微混合器，微换热器和微反应器。由于其内部的微结构使得微反应器设备具有极大的比表面积，可达搅拌釜比表面积的几十倍甚至上百倍。微反应器有着极好的传热和传质能力，可以实现物料的瞬间均匀混合和高效的传热，因此许多在常规反应器中无法实现的反应都可以微反应器中实现。

目前微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用，商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程，微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。在化工生产中，最新的技术已经可以实现每小时上万升的流量。

微反应器的微结构最大的缺点是固体物料无法通过微通道，如果反应中有大量固体产生，微通道极易堵塞，导致生产无法连续进行。

目前主要是人工进行泵阀等操作，在进行一些较为危险的化学反应时，存在较大的安全性和可靠性，而且效率低下。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减少人工、提高实验效率的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台。

本实用新型解决其技术问题所采用技术方案是：快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台，包括控制器、微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端，所述的微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端均与所述的控制器连接；

所述的微反应器，用于进行化学反应，产生试验物质；

所述的样品收集器，分别与微反应器和水浴锅配合，将微反应器中获得的物质收集，将水浴锅处理后的物质收集；

所述的水浴锅，与所述的微反应器配合，用于干燥、浓缩、蒸馏、浸渍化学试剂、药品和生物制品，也可用于水浴恒温加热和其它温度试验；

所述的操作终端，根据具体的试验目的，向控制终端输入控制指令、控制参数；

所述的控制器，根据操作终端输入的控制指令、控制参数，控制微反应器、样品收集器以及水浴锅进行相应操作。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的微反应器还配合有恒流泵，该恒流泵与所述的控制器连接。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的微反应器采用背压阀控制压力。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的水浴锅采用数显恒温水浴锅。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的控制器采用PLC控制器。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的操作终端配合有鼠标、键盘、显示器以及触摸控制屏。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：还包括有云服务器和移动操作终端，所述的控制器和移动操作终端均与云服务器网络连接。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的移动操作终端包括智能手机、平板电脑。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的移动操作终端采用4G网络或5G网络与所述的云服务器连接。

进一步的，为更好地实现本实用新型，特别采用下述设置：所述的移动操作终端采用WIFI与所述的控制器直接连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台，通过控制器、微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端等的配合，尽量地减少了人工的参与，提高了安全性、可靠性，也提高了效率。实验平台所具备的远程操作功能，在进行一些危险的化学实验是可以通过远程操完成像在设备旁边进行实验一样工作，从而极大的提高了实验的安全性和可靠性。该自动化实验平台设计合理，使用简便，安全可靠，在减轻实验员的劳动强度的同时，使得实验过程具备很好的再现性和稳定性。微反应器自动化实验平台具有极大的推广及应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本实用新型的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台的一种结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全面的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实用新型的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台，包括控制器、微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端，所述的微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端均与所述的控制器连接；

所述的微反应器，用于进行化学反应，产生试验物质；

所述的样品收集器，分别与微反应器和水浴锅配合，将微反应器中获得的物质收集，将水浴锅处理后的物质收集；

所述的水浴锅，与所述的微反应器配合，用于干燥、浓缩、蒸馏、浸渍化学试剂、药品和生物制品，也可用于水浴恒温加热和其它温度试验；

所述的操作终端，根据具体的试验目的，向控制终端输入控制指令、控制参数；

所述的控制器，根据操作终端输入的控制指令、控制参数，控制微反应器、样品收集器以及水浴锅进行相应操作。

本实用新型的快速化学反应快速筛选的微反应器自动化实验平台，通过控制器、微反应器、样品收集器、水浴锅以及操作终端等的配合，尽量地减少了人工的参与，提高了安全性、可靠性，也提高了效率。实验平台所具备的远程操作功能，在进行一些危险的化学实验是可以通过远程操完成像在设备旁边进行实验一样工作，从而极大的提高了实验的安全性和可靠性。该自动化实验平台设计合理，使用简便，安全可靠，在减轻实验员的劳动强度的同时，使得实验过程具备很好的再现性和稳定性。微反应器自动化实验平台具有极大的推广及应用价值。使用时，将反应物质准备好，样品收集器、微反应器以及水浴锅均装配好，工作人员根据实际试验需求在操作终端输入相应的试验参数、试验模式等信息，控制器根据操作终端的指令控制各个部分协同作用，完成整个微反应，在此过程中减少了人工的参与，提高了安全性、可靠性，也提高了效率。

实施例2：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的微反应器还配合有恒流泵，该恒流泵与所述的控制器连接。这样设计以后，恒流泵可以持续精确地输入固定比例反应物，进行持续反应，提高了产量。

实施例3：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的微反应器背压阀控制压力，这样设计以后，可以通过电磁阀控制，相当方便。

实施例4：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的水浴锅采用数显恒温水浴锅，这样设计以后，具有优越的抗腐蚀性能、控温精度高、操作简便、使用安全的特点。

实施例5：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的控制器采用PLC控制器。值得注意的是，所述的控制器也可以采用单片机控制。

实施例6：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的操作终端配合有鼠标、键盘、显示器以及触摸控制屏。这样设计以后，工作人员可以方便地进行参数等的输入。

实施例7：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：还包括有云服务器和移动操作终端，所述的控制器和移动操作终端均与云服务器网络连接。这样设计以后，工作人员可以通过移动操作终端进行控制操作，不论工作人员在远的地方还是近的地方都能进行操作，不会耽误试验，方便了使用。

实施例8：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的移动操作终端包括智能手机、平板电脑，智能手机和平板电脑都是比较常见的智能电子产品，使用它们作为移动操作终端具有广泛性、通用性，当然也可以采用其他能联网的智能设备。

实施例9：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的移动操作终端采用4G网络或5G网络与所述的云服务器连接，这样设计以后，具有较好的网络传输效率，保证了操作的顺畅。

实施例10：

作为优选的，为更好地实现本实用新型，在上述实施例的基础上进一步优化，特别采用下述设置：所述的移动操作终端采用WIFI与所述的控制器直接连接。当数据网络不方便的时候，所述的移动操作终端还可以采用WIFI的方式连接控制器进行操作，当然也可以采用蓝牙或者其他无线连接方式。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。