本发明涉及一种可施加电场的荧光碳点制备用自冷却水热反应釜，属于荧光碳点领域。
背景技术：
荧光碳量子点，简称碳点，是近年来新兴的一种碳纳米材料，由于其优越的低生物毒性、良好的发光性能，在细胞成像、生物检测、光催化降解有机污染物、光电储能等方面都有十分重要的意义。相比于半导体量子点，碳点更适用于细胞成像等领域，而且其在原料选择方面更是多种多样，有利于推动其发展。
可用于制备荧光碳点的碳源有很多，无机(各种碳材料)与有机(有机小分子、高分子、生物质)材料均可用于制备荧光碳点，同时也可以通过电解的方法进行制备。
于是我们就发明了一种可施加电场的荧光碳点制备用自冷却水热反应釜，解决传统反应釜不能很好的进行制备荧光碳点以及制备后不能够进行很好降温，最终导致反应釜的使用效果不佳。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种可施加电场的荧光碳点制备用自冷却水热反应釜，可以有效解决背景技术中传统反应釜不能很好的进行制备荧光碳点以及制备后不能够进行很好降温的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种可施加电场的荧光碳点制备用自冷却水热反应釜，包括反应釜本体，所述反应釜本体靠近两侧的顶部设置有进料管一和进料管二，所述进料管一供naoh溶液进入反应釜本体，所述进料管二供乙醇溶液进入反应釜本体，所述反应釜本体内靠近顶部的侧面固定连接有搅拌挡板。
所述搅拌挡板与所述反应釜本体的顶部形成供所述naoh溶液和所述乙醇溶液混合的搅拌机构。
所述反应釜本体内靠近底部的侧面设置有支撑板，所述支撑板与所述搅拌挡板之间形成反应腔，所述搅拌挡板靠近中部的下表面固定连接有总支管，且所述总支管的顶端贯穿所述搅拌挡板与所述搅拌腔相连通，所述反应釜本体的两侧均开设有放置槽，一个所述放置槽内放置有电极板一，另一个所述放置槽内放置有电极板二，且所述电极板一与所述电极板二的外侧均设置有防水玻璃罩，所述反应腔内设置有玻璃反应管，所述电极板一与所述电极板二的中心处与所述玻璃反应管的中心处在同一水平线上，所述总支管的底部相通连接有分支管一，所述分支管一的底端贯穿所述玻璃反应管且位于所述玻璃反应管内，所述玻璃反应管内设置有石墨碳棒，所述玻璃反应管的顶部开设有出气孔，所述反应腔靠近底部的侧面设置有出气管，所述玻璃反应管的底端相通连接有分支管二，所述支撑板内放置有导流管，所述分支管二的底端贯穿所述支撑板且与所述导流管相通连接，所述导流管的端部贯穿所述反应釜本体并套接有超滤膜。
所述支撑板与所述反应釜本体的底部形成冷却机构。
进一步而言，所述搅拌机构包括搅拌挡板与所述反应釜本体的顶部形成供所述naoh溶液和所述乙醇溶液混合的搅拌腔，所述反应釜本体顶部的中央位置可拆卸连接有电机架，且所述电机架与所述反应釜本体为螺栓连接，所述电机架的顶部可拆卸连接有由外部电源供电的电机，且所述电机与所述电机架为螺栓连接，所述电机的输出轴贯穿所述搅拌腔并固定连接有搅拌杆，且所述搅拌杆的底端与所述搅拌挡板转动连接，所述搅拌杆的外表面固定连接有螺旋叶。
进一步而言，所述搅拌挡板底部的中央位置固定连接有鼓风机。
进一步而言，所述支撑板靠近中部的上表面开设有通孔。
进一步而言，所述冷却机构包括支撑板与所述反应釜本体的底部形成的冷却腔，所述冷却腔内设置有冷水，所述支撑板底部的中央位置固定连接有抽水泵，所述抽水泵的输出端贯穿所述支撑板并固定连接有雾化喷头。
进一步而言，所述玻璃反应管的外表面固定连接有海绵层。
进一步而言，所述超滤膜的孔径大小为纳米。
本发明有益效果：本发明通过设有反应釜本体、进料管一和进料管二等相关结构，naoh溶液和乙醇溶液在反应釜本体内进行均匀的混合搅拌后，通过总支管进入玻璃反应管内，混合液与石墨碳棒在反应腔内通过电极板一和电极板二的电解，产生荧光碳点，然后进入超滤膜将钠离子和水分子过滤出。
石墨碳棒和混合液电解时，抽水泵抽水对玻璃反应管进行散热，本发明从混合液到荧光碳点的制备以及散热和分离，操作简单，整体性强，可广泛推广和生产。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1是本发明反应釜本体正视图的局部剖视图；
图2是本发明玻璃反应管正视图的局部剖视图；
图3是本发明图2中a处放大图；
图4是本发明图1中b处放大图；
图5是本发明图1中c处放大图；
图6是本发明反应釜本体的正视图。
图中标号：1、反应釜本体；2、进料管一；3、进料管二；4、搅拌挡板；5、支撑板；6、反应腔；7、总支管；8、放置槽；9、电极板一；10、电极板二；11、防水玻璃罩；12、玻璃反应管；13、分支管一；14、石墨碳棒；15、出气孔；16、出气管；17、分支管二；18、导流管；19、超滤膜；20、搅拌腔；21、电机架；22、电机；23、搅拌杆；24、螺旋叶；25、鼓风机；26、通孔；27、冷却腔；28、抽水泵；29、雾化喷头；30、海绵层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1-6所示，一种可施加电场的荧光碳点制备用自冷却水热反应釜，包括反应釜本体1，反应釜本体1靠近两侧的顶部设置有进料管一2和进料管二3，进料管一2供naoh溶液进入反应釜本体1，进料管二3供乙醇溶液进入反应釜本体1，反应釜本体1内靠近顶部的侧面固定连接有搅拌挡板4。
搅拌挡板4与反应釜本体1的顶部形成供naoh溶液和乙醇溶液混合的搅拌机构。
反应釜本体1内靠近底部的侧面设置有支撑板5，支撑板5与搅拌挡板4之间形成反应腔6，搅拌挡板4靠近中部的下表面固定连接有总支管7，且总支管7的顶端贯穿搅拌挡板4与搅拌腔5相连通，反应釜本体1的两侧均开设有放置槽8，一个放置槽8内放置有电极板一9，另一个放置槽8内放置有电极板二10，且电极板一9与电极板二10的外侧均设置有防水玻璃罩11，反应腔6内设置有玻璃反应管12，电极板一9与电极板二10的中心处与玻璃反应管12的中心处在同一水平线上，总支管7的底部相通连接有分支管一13，分支管一13的底端贯穿玻璃反应管12且位于玻璃反应管12内，玻璃反应管12内设置有石墨碳棒14，玻璃反应管12的顶部开设有出气孔15，反应腔6靠近底部的侧面设置有出气管16，玻璃反应管12的底端相通连接有分支管二17，支撑板5内放置有导流管18，分支管二17的底端贯穿支撑板5且与导流管18相通连接，导流管18的端部贯穿反应釜本体1并套接有超滤膜19，超滤膜19的孔径大小为2纳米。
支撑板5与反应釜本体1的底部形成冷却机构。
搅拌机构包括搅拌挡板4与反应釜本体1的顶部形成供naoh溶液和乙醇溶液混合的搅拌腔20，反应釜本体1顶部的中央位置可拆卸连接有电机架21，且电机架21与反应釜本体1为螺栓连接，电机架21的顶部可拆卸连接有由外部电源供电的电机22，且电机22与电机架21为螺栓连接，便有后期对电机22的拆卸与维修，且电机22的型号为y2—160m1-8，类型为三相异步电动机，额定转速为720（rpm），且电机22由外部电源供电，电机22的输出轴贯穿搅拌腔20并固定连接有搅拌杆23，且搅拌杆23的底端与搅拌挡板4转动连接，搅拌杆23的外表面固定连接有螺旋叶24，naoh溶液从进料管一2进入反应釜本体1内，乙醇溶液通过进料管二3进入反应釜本体1内，naoh溶液和乙醇溶液进入反应釜本体1后，启动电机22，由于电机22的输出轴与搅拌杆23的固定连接，螺旋叶24与搅拌杆23的固定连接，所以，当电机22启动后，螺旋叶24就会通过搅拌杆23的作用，对naoh溶液和乙醇溶液进行均匀的混合搅拌，搅拌挡板4底部的中央位置固定连接有鼓风机25，鼓风机25的型号为jy-500e，功率为0.45（kw），且鼓风机25由外部电源供电，石墨碳棒14和混合液在电解时，抽水泵28抽水通过雾化喷头29的作用，对反应腔6内填充水雾，且鼓风机25启动，使得反应腔6内的水雾能够进行很好的内循环，对反应腔6内的温度进行降温，支撑板5靠近中部的上表面开设有通孔26，冷却机构包括支撑板5与反应釜本体1的底部形成的冷却腔27，冷却腔27内设置有冷水，支撑板5底部的中央位置固定连接有抽水泵28，抽水泵的型号为wny600，材质为other，原理为隔膜泵，且抽水泵28由外部电源供电，抽水泵28的输出端贯穿支撑板5并固定连接有雾化喷头29，玻璃反应管12的外表面固定连接有海绵层30，同时，当水雾附着在玻璃反应管12的外表面时，由于海绵层30的设置，海绵层30吸收水雾，且配合鼓风机25的作用，加快海绵层30内的水分蒸发，进一步将强对混合液在反应后的降温，当玻璃反应管12外表面附着的水过多时，水就会沿着玻璃反应管12的外表面进行掉落，当掉落到反应腔6内时，通过通孔26的作用，水分再次掉落冷却腔27内，实现水资源的循环利用，降低了成本。
本发明通过设有反应釜本体1、进料管一2和进料管二3等相关结构，naoh溶液和乙醇溶液在反应釜本体1内进行均匀的混合搅拌后，通过总支管7进入玻璃反应管12内，混合液与石墨碳棒14在反应腔6内通过电极板一9和电极板二10的电解，产生荧光碳点，然后进入超滤膜19将钠离子和水分子过滤出，石墨碳棒14和混合液电解时，抽水泵28抽水对玻璃反应管12进行散热，本发明从混合液到荧光碳点的制备以及散热和分离，操作简单，整体性强，可广泛推广和生产。
本发明工作原理：本发明通过反应釜本体1、进料管一2和进料管二3等相关结构的配合使用，naoh溶液从进料管一2进入反应釜本体1内，乙醇溶液通过进料管二3进入反应釜本体1内，naoh溶液和乙醇溶液进入反应釜本体1后，启动电机22，由于电机22的输出轴与搅拌杆23的固定连接，螺旋叶24与搅拌杆23的固定连接，所以，当电机22启动后，螺旋叶24就会通过搅拌杆23的作用，对naoh溶液和乙醇溶液进行均匀的混合搅拌。
然后，通过总支管7和分支管一13的作用，naoh溶液和乙醇溶液的混合溶液进入玻璃反应管12内，混合液与石墨碳棒14在反应腔6后，通过电极板一9和电极板二10对混合液的电解，产生荧光碳点，然后带有荧光碳点的混合液进入超滤膜19内，由于超滤膜19的孔径为2纳米，钠离子的半径和水分子的半径均小于2纳米，所以，带有荧光碳点的混合液进入超滤膜19后，钠离子和水分子就会流出超滤膜19，最终，超滤膜19内只剩下荧光碳点。
同时，石墨碳棒14和混合液在电解时，抽水泵28抽水通过雾化喷头29的作用，对反应腔6内填充水雾，且鼓风机25启动，使得反应腔6内的水雾能够进行很好的内循环，对反应腔6内的温度进行降温，同时，当水雾附着在玻璃反应管12的外表面时，由于海绵层30的设置，海绵层30吸收水雾，且配合鼓风机25的作用，加快海绵层30内的水分蒸发，进一步将强对混合液在反应后的降温，当玻璃反应管12外表面附着的水过多时，水就会沿着玻璃反应管12的外表面进行掉落，当掉落到反应腔6内时，通过通孔26的作用，水分再次掉落冷却腔27内，实现水资源的循环利用，降低了成本。
本发明通过设有反应釜本体1、进料管一2和进料管二3等相关结构，naoh溶液和乙醇溶液在反应釜本体1内进行均匀的混合搅拌后，通过总支管7进入玻璃反应管12内，混合液与石墨碳棒14在反应腔6内通过电极板一9和电极板二10的电解，产生荧光碳点，然后进入超滤膜19将钠离子和水分子过滤出。
石墨碳棒14和混合液电解时，抽水泵28抽水对玻璃反应管12进行散热，本发明从混合液到荧光碳点的制备以及散热和分离，操作简单，整体性强，可广泛推广和生产。
以上为本发明较佳的实施方式，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。