一种富勒烯的分离装置的制作方法

文档序号:12935437阅读:346来源:国知局

本实用新型涉及富勒烯技术领域,尤其涉及一种富勒烯的分离装置。



背景技术:

富勒烯混合物的分离是一个复杂的物理化学过程,是获得高纯度C60的重要环节。富勒烯的分离是将C60和C70等分离纯化,主要有色谱法和非色谱法,其中,色谱法是目前分离富勒烯的最有效手段之一,其分离效果好、速度快,但是传统的色谱法一次获得的高纯度C60的量较少,且获得C60的纯度还有较大的提高空间,因此高纯C60的制备受到限制,极大的制约了C60实际应用的开展。因此需要一种富勒烯的分离装置,解决上述问题,使得分离获得纯度更高的C60,并提高分离的效率。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供了一种富勒烯的分离装置,解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术手段如下:一种富勒烯的分离装置,包括过滤单元、萃取单元、柱层析单元、结晶单元和振荡单元;所述过滤单元、萃取单元、柱层析单元和结晶单元从上至下通过管道依次连通,所述管道上分别设有阀门;所述振荡单元连接所述萃取单元;所述萃取单元包括上液层和下液层,所述上液层设有进料口和第一出液口,所述进料口连通所述过滤单元的出口,所述下液层设有第二出液口;所述第一出液口和第二出液口分别连通所述柱层析单元的入口。

进一步的,所述柱层析单元上方设有斜面凹槽。

进一步的,所述管道为软性硅胶管道。

进一步的,所述过滤单元的滤膜孔径为0.22~0.45μm。

进一步的,所述振荡单元为振荡器。

进一步的,所述第一出液口位于所述上液层的底端侧面。

进一步的,所述第二出液口位于所述下液层的底面中心位置。

本实用新型的有益效果是,本实用新型的一种富勒烯的分离装置设置过滤单元、萃取单元、柱层析单元、结晶单元,实现多层分离纯化,得到高纯度的C60,所述萃取单元设置双层结构,使得操作时选择灵活。另外,设置斜面凹槽,使得往柱层析单元中加入层析填料等更加便利,利用软性硅胶管道,避免对其他部件有不良的影响或者长期使用造成损坏。所述过滤单元的滤膜孔径为0.22~0.45μm,使得过滤分离去较多的杂质。利用振荡器对萃取单元内的液体混合效果较好,使得萃取更加完全,分离更加彻底。所述第一出液口位于所述上液层的底端侧面,使得上液层的液体能够更好分离出去。所述第二出液口位于所述下液层的底面中心位置,使得下液层的液体能够更好分离出去。

附图说明

图1为本实用新型的一种富勒烯的分离装置的结构示意图;

图中:1.过滤单元、2.萃取单元、3.柱层析单元、4.结晶单元、5.振荡单元、6.管道、7.阀门、8.上液层、9.下液层、10.进料口、11.第一出液口、12.第二出液口、13.斜面凹槽、14.活塞。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示,一种富勒烯的分离装置,包括过滤单元1、萃取单元2、柱层析单元3、结晶单元4和振荡单元5;所述过滤单元1、萃取单元2、柱层析单元3和结晶单元4从上至下通过管道6依次连通,所述管道6上分别设有阀门7,方便控制各层分离单元操作;所述振荡单元5连接所述萃取单元2,振荡单元5使得萃取单元2中的溶液与萃取剂充分混合;所述萃取单元2包括上液层8和下液层9,所述上液层8通过活塞14连通所述下液层9,所述上液层8设有进料口10和第一出液口11,所述进料口10连通所述过滤单元1的出口,所述下液层9设有第二出液口12;所述第一出液口11和第二出液口12分别连通所述柱层析单元3的入口。可根据萃取情况选择从第一出液口11或者第二出液口12分离出较纯的富勒烯。所述柱层析单元3上方设有斜面凹槽13,便于往柱层析单元3中加入层析填料等。所述管道6为软性硅胶管道,管道6可自由完全弯曲且不变形,使得振荡单元5在振动时不会带动装置的其他部件振动,避免对其他部件有不良的影响或者长期使用造成损坏。所述过滤单元1的滤膜孔径为0.22~0.45μm,使得过滤分离去较多的杂质。所述振荡单元5为振荡器,振荡器对萃取单元2内的液体混合效果较好,使得萃取更加完全,分离更加彻底。所述第一出液口11位于所述上液层8的底端侧面,使得上液层8的液体能够更好分离出去。所述第二出液口12位于所述下液层9的底面中心位置,使得下液层9的液体能够更好分离出去。

使用时,将富勒烯混合物溶解后加入过滤单元1,过滤后初步去除杂质,获得富勒烯混合初液,通过萃取单元2的进料口10进入其上液层8,加入萃取溶剂,启动振荡单元5,使得萃取单元2中的富勒烯混合初液与萃取溶剂充分混合,萃取完毕后,打开活塞14,将富勒烯混合中间液经过第一出液口11或者第二出液口12分离出去,进入柱层析单元3,进入前,先从斜面凹槽13处往柱层析单元3中加入层析填料或介质等,从柱层析单元3出来可以得到高纯度的富勒烯溶液,并进入结晶单元4进行结晶,得到高纯度的C60。

综上所述,本实用新型的一种富勒烯的分离装置设置过滤单元1、萃取单元2、柱层析单元3、结晶单元4,实现多层分离纯化,得到高纯度的C60,所述萃取单元2设置双层结构,使得操作时选择灵活,另外,设置斜面凹槽13,使得往柱层析单元3中加入层析填料等更加便利,利用软性硅胶管道,避免对其他部件有不良的影响或者长期使用造成损坏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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