专利名称：有机化学实验加热用微波炉的制作方法
技术领域：
本实用新型是有机化学实验加热用微波炉。属于微波加热技术在有机化学实验方面的应用。
微波加热具有独特的特点，与常规化学反应的加热方法有着本质的区别。常规加热不管是用酒精灯加热、电热套加热、还是油浴加热、主要靠辐射和传导由热源对被加热物进行加热。所以被加热物都有一个由外到里逐渐受热的过程。而微波加热却不同，它属于介质加热，也就是被加热物的极性分子在高频电磁场中反复振荡、摩擦，从而达到加热的目的。微波使得被加热物内外同热、物体受热均匀。微波加热在工业、农业、生活领域正被广泛采用。
在科研或实验中，国外已有利用微波作热源进行有机合成反应的报导。如1986年《四面体通讯》(Tetrahedron Letters，Vol.27，No.3)报导的Richard Gedye等人的文章“使用微波炉加速有机合成”(The use of microwave ovens for rapid organicsynthesis)和1986年《四面体通讯》(Tetrahedron Letters，Vol.27 No.41)报导的Raymond J.Giguere等人的文章“家用微波炉用于有机合成”(Application of commercial microwave ovens to onganie synthesis)，都介绍了在密封的特氟隆容器内，利用微波作热源进行有机合成可以加速有机反应的进行。
现有技术中，虽然利用了微波炉作为有机合成的热源，但因其一，微波对人体有害，反应物只能放入封闭的微波炉内进行；其二，有机化学实验用品常因易燃、易爆、挥发、有毒等原因，需在配备适当的反应装置或反应仪器的条件下进行，以确保操作和人身的安全，而这些必备的装置或仪器却无法放入微波炉内，因此，目前的有机化学反应只能放在一个既耐压、耐蚀、又能通过微波的密封容器(常用聚四氟乙烯材料制造)内进行。基于上述原因，使已有的微波作热源加速有机反应存在着以下缺陷或不足1、有机化学反应条件不易控制；2、有机化学反应不易观查和了解；3、特定的反应容器造价很高；4、实验结果不能直接与常规方法相比较。
本实用新型的目的有为了克服上述缺陷和不足，实现一种既能有效安全地利用微波作热源加速有机化学反应，又能使反应的操作同常规方法一样易控和方便，并且可适用于所有常规的有机化学反应的微波炉。
本实用新型的目的是如下实现的，在微波炉顶部开有通孔。通孔上安装有可防止微波泄漏的微波抑制器，并且与微波抑制器上的等径通孔对正安装在一起。可依靠装夹柄和烧瓶夹在通孔中握持或取下反应烧瓶，另装一个控制装置来控制微波加热的温度。这样既可不使微波泄漏，又利用了微波作热源，同时也适用各种有机化学实验并方便了实验操作。
下面对本实用新型作进一步描述。在微波炉顶部所开的通孔数目在一个以上。当开一个时其位置应在微波炉顶部的中心；开多个时其位置应尽可能地开在与微波炉门平行的微波顶部的中心线上。这样可使微波泄漏尽可能地减少。多个开孔时，孔与孔之间的距离应与反应烧瓶的口颈间距相对应，以使反应烧瓶的瓶体在微波炉腔体内，而口颈可伸出其外。通孔的孔径大小应与反应烧瓶的口径大小适当匹配。所为适当匹配是指该通孔孔径在安装烧瓶夹后，或不安装烧瓶夹只通过烧瓶口颈时，都可方便地夹装或卸取反应烧瓶的情况下，尽可能地减小开孔尺寸。多个开孔时，可利用通孔从外部加装各种反应装置，如加装有机化学实验常用的测温装置、搅拌器和反应仪器等，这将同常规方法一样可适用于各种有机化学反应。当从外部加入测温装置时，可由热电偶或热电阻完成，并将其与控制装置连接在一起和受其控制。控制装置可采用数字显示电子调节器。
微波抑制器可由多层梳状抑制片、方形抑制块和抑制檐重复或交替组成。其总高度应小于150毫米。这是为了使微波泄漏达到国家规定的安全标准，又可方便有机化学的操作。
为了方便操作和简单，将装夹柄安装在微波炉后部，通过它可操作烧瓶夹，烧瓶夹应位于通孔的最下端以利于装卸反应烧瓶。
本实用新型由于仅需在微波炉顶开孔并加装微波抑制器，故其结构简单，成本低廉，但其实用性却很强。它既有效地利用了微波加热技术，又使其在安全条件下，如常规方法那样完成各种有机化学实验，同时不需特殊条件(如耐压容器等)，又可节省电能，具有较高的经济和社会意义。
本实用新型的具体结构由以下实施例及附图给出
图1为本实用新型的外观总体示意图；图2为本实用新型的主剖面示意图；图3为本实用新型的副剖面示意图。
现结合附图对本实用新型的工作原理和细部结构做进一步的说明(1)为本实用新型的微波炉，可用家用微波炉改装，也可单独设计。微波炉(1)的顶部装有微波抑制器(6)。透过微波抑制器(6)和微波炉顶部开有通孔(11)。依据不同的实验要求，可开有或使用一个以上的通孔(11)，不用者可调节成闭合状态。通孔(11)的数目，通孔(11)的间距和通孔(11)的孔径，都取决于常规使用的反应烧瓶(5)的对应情况。本附图给出的实施例开了三个通孔(11)，其三孔外沿距离为145毫米，孔径为32毫米。在三个通孔(11)的中心通孔(中间通孔)的最下端装有烧瓶夹(12)，并可通过装在微波炉(1)后部的装夹柄(16)来控制其夹住或取下反应烧瓶(5)。利用通孔(11)可以从外部加装各种反应装置。例如，本实施例中一个通孔(11)加装了热电偶式的测温装置(7)，并使其与控制装置(9)相接和受其控制。控制装置(9)可用数字显示电子调节器，它可直接调节并显示出所控的温度值，并由此来控制微波炉的开断；另一个通孔(11)加装了电动搅拌器(8)；而第三个通孔可以加装各种适宜的反应仪器(10)，它可以是回流装置、蒸馏装置、气体吸收装置等。当有机化学反应进行时，可通过位于微波炉门(2)上的观察窗(3)了解微波炉腔体(4)内的反应烧瓶(5)中的有机物反应情况，以便同常规方法一样进行必要的操作。
本实用新型实施例的微波泄漏，经检测符合国家规定的安全标准；控温范围室温至300℃甚至更高；连续工作时间可达八小时；适用标准磨口19或24的反应烧瓶100ml～1000ml做各种有机化学反应特别是粘稠状有机物的反应。
利用本实施例曾做过如下对比实验<
<p>本实用新型使用安全、方便，反应仪器装卸简单，适用范围广，不但可用于有机化学的各类反应，还可用于分析化学中对矿样的消化溶解，以及生物、医学、食品样品的消化和干燥等。
权利要求1.一种有机化学实验加热用微波炉，其特征是由顶部开有通孔(11)的微波炉(1)，开有同样通孔(11)且与前者对正安装在微波炉(1)顶部的微波抑制器(6)、控制装置(9)、烧瓶夹(12)和装夹柄(16)等构成。
2.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是在于所述的通孔(11)的数目在一个以上，一个时，其位置应在微波炉(1)顶部的中心；多个时，其位置应尽可能开在与微波炉门(2)平行的微波炉(1)顶部中心线上，孔与孔之间距离应与反应烧瓶(5)的口颈间距相对应，通孔(11)的孔径与反应烧瓶(5)的口径大小适当匹配。
3.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是利用通孔(11)从外部可加装反应仪器(10)、测温装置(7)和搅拌器(8)。
4.根据权利要求3所述的微波炉，其特征是所述的测温装置(7)是由热电偶或热电阻构成，并且与控制装置(9)相连并受其控制。
5.根据权利要求1或4所述的微波炉，其特征是所述的控制装置(9)是数字显示电子调节器。
6.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是所述的微波抑制器(6)是由多层梳状抑制片(13)、方形抑制块(14)和抑制檐(15)重复或交替组成，其总高度小于150毫米。
7.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是所述的烧瓶夹装于通孔(11)的最下端且可通过位于微波炉(1)后部的装夹柄(16)来控制。
专利摘要本实用新型是有机化学实验加热用微波沪。属于微波加热技术在有机化学实验方面的应用。它主要由开有通孔的微波炉顶并加装微波抑制器构成。它能方便安装和拆卸常规的有机反应仪器，能在常压下通过控温利用微波作热源进行各种有机反应的加热，还可广泛地用于聚合反应、缩聚反应、液体有机物的蒸馏提纯、溶剂回收，应用于分析化学中对矿样的消化溶解，生物、医学、食品样品的消化和干燥等。
文档编号B01L7/00GK2100939SQ9120223
公开日1992年4月8日 申请日期1991年2月11日 优先权日1991年2月11日
发明者郭明林, 李冰 申请人:天津纺织工学院, 济南市中科力电子研究所