一种新型气体光催化玻璃反应杯

1.本发明属于实验器械技术领域，具体涉及一种新型气体光催化玻璃反应杯。


背景技术：

2.利用太阳能驱动化学反应是绿色能源领域的重要研究课题，化学反应的类型主要有气相、液相、固相反应，对于光催化反应体系主要是气相和液相反应，使用的催化剂通常为固相。光催化技术在发展之初研究内容主要集中在光催化降解有机污染物、光催化水分解产氢和光催化有机合成等方面，但近年来，光催化氮还原制氨成为新的研究热点，该反应采用氢气和氮气为原料，反应生成氨气，反应物和产物同为气体，因此原有用于液相反应的光催化反应器已经不适用于这种气相反应体系。
3.光催化剂多为粉末状，不利于气体反应物吸附和接触，因此，针对气相反应设计光催化反应器，使反应更加高效，使用适当的工具，又能使操作人员方便使用，发明人采用设计新型气体光催化玻璃反应器的思路来解决此问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种新型气体光催化玻璃反应杯，旨在解决上述背景技术中所提到的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型气体光催化玻璃反应杯，包括夹层反应杯和密封连接在其顶部的盖子，所述夹层反应杯具有内层和位于所述内层外侧的外层；
6.所述夹层反应杯杯体底部设置有分别与所述外层连通的进水口和出水口，所述出水口位于所述进水口的上方且两者呈相对布置，所述夹层反应杯杯体顶部设置有与所述内层连通的两个进气口，所述夹层反应杯杯体底部还设置有与所述内层连通的出气口，所述进水口、所述出水口、所述进气口以及所述出气口上均相应配置有活塞；
7.还包括可放置于所述夹层反应杯内的支架，所述支架上安装有用于放置片状催化剂的载玻片。
8.优选的，所述夹层反应杯包括从下往上依次设置的杯身、杯顶以及杯沿。
9.优选的，所述夹层反应杯和所述盖子之间通过至少一个夹子进行连接固定。
10.优选的，所述夹子包括两个夹臂，两个所述夹臂的端部之间通过铰轴进行转动连接，其中一个所述夹臂贴合在所述盖子上表面，另一个所述夹臂贴合在所述杯沿下表面，且两个所述夹臂之间贯穿设置有调节螺杆，所述调节螺杆的底部螺纹连接有螺母。
11.优选的，所述支架外表面上具有与所述载玻片相适配的卡槽。
12.优选的，所述卡槽呈竖直布置，且所述卡槽顶部与外部连通，底部与外部不连通。
13.优选的，所述夹层反应杯的材质为石英。
14.优选的，所述活塞材质为玻璃。
15.优选的，所述载玻片材质为石英。
16.优选的，所述载玻片为双层中空结构，中间部分用于放置片状催化剂。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在使用的时候，便于连接气路、水路，具有结构新颖，操作使用方便，生产成本低的优点，利于推广使用。
附图说明
18.图1为本发明的立体图；
19.图2为本发明夹层反应杯的剖视图；
20.图3为本发明的夹子正视图；
21.图4为本发明支架的正视图；
22.图5为本发明载玻片的正视图；
23.图中：1
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夹层反应杯、11
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杯身、12
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杯顶、13
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杯沿、14
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内层、15
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外层、16
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进水口、17
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出水口、18
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进气口、19
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出气口、110
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活塞、2
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盖子、3
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夹子、31
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夹臂、32
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铰轴、33
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调节螺杆、34
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螺母、4
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支架、41
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卡槽、5
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载玻片。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1
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5，本发明提供一种技术方案：一种新型气体光催化玻璃反应杯，其特征在于，包括夹层反应杯1和密封连接在其顶部的盖子2，夹层反应杯1具有内层14和位于内层14外侧的外层15；
26.夹层反应杯1杯体底部设置有分别与外层15连通的进水口16和出水口17，出水口17位于进水口16的上方且两者呈相对布置，夹层反应杯1杯体顶部设置有与内层14连通的两个进气口18，夹层反应杯1杯体底部还设置有与内层14连通的出气口19，进水口16、出水口17、进气口18以及出气口19上均相应配置有活塞110；
27.还包括可放置于夹层反应杯1内的支架4，支架4上安装有用于放置片状催化剂的载玻片5。
28.在本实施方式中，使用时，先将片状催化剂装配至载玻片5上，再将载玻片装配至支架4，打开盖子2，将装有片状催化剂的支架4放置于夹层反应杯1内，之后再盖合盖子2密封夹层反应杯1，需要说明的是，夹层反应杯1和盖子2对应并适配，两者的形状并不仅限于图1中的样子，也可以是其他形状的，从进气口18可通入保护气或反应气体，可从进水口16通入水并从出水口17出来从而形成冷却循环水，光源从侧方向进行辐照，使反应更加高效，使用适当的工具，又能使操作人员方便使用。
29.进一步，夹层反应杯1包括从下往上依次设置的杯身11、杯顶12以及杯沿13。
30.在本实施方式中，进气口18设置在杯顶12上，进水口16、出水口17以及出气口19设置在杯身11上。
31.进一步，夹层反应杯1和盖子2之间通过至少一个夹子3进行连接固定。
32.在本实施方式中，夹子3可以是现有的夹子，也可以是下述的夹子，夹子的数量优
选为三个，或者两个相对设置的夹子，并且夹子之间最好是等距、均匀设置。
33.进一步，夹子3包括两个夹臂31，两个夹臂31的端部之间通过铰轴32进行转动连接，其中一个夹臂31贴合在盖子2上表面，另一个夹臂31贴合在杯沿13下表面，且两个夹臂31之间贯穿设置有调节螺杆33，调节螺杆33的底部螺纹连接有螺母34。
34.在本实施方式中，两个夹臂31转动至具有一定的开口，并且此时其中一个夹臂31贴合在盖子2上表面，另一个夹臂31贴合在杯沿13下表面，再拧调节螺杆33以及螺母34，使得两个夹臂31将盖子2和杯沿13夹紧。
35.进一步，支架4外表面上具有与载玻片5相适配的卡槽41。
36.在本实施方式中，载玻片5可卡进卡槽41内，当载玻片5为方形时，卡槽41也是方形，载玻片5和卡槽41最好是过盈配合。
37.进一步，卡槽41呈竖直布置，且卡槽41顶部与外部连通，底部与外部不连通。
38.在本实施方式中，载玻片5可沿卡槽41底部插入至卡槽41，并且载玻片5底部可接触卡槽41底部。
39.进一步，夹层反应杯1的材质为石英。
40.在本实施方式中，石英可以是材质为jgs
‑
2石英材质。
41.进一步，活塞110材质为玻璃。
42.在本实施方式中，玻璃活塞110密封性良好。
43.进一步，载玻片5材质为石英。
44.在本实施方式中，石英可以是材质为jgs
‑
2石英材质
45.进一步，载玻片5为双层中空结构，中间部分用于放置片状催化剂。
46.在本实施方式中，片状催化剂可卡在载玻片5的中间部分。
47.本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，使用时，先将片状催化剂装配至载玻片5上，再将载玻片装配至支架4，打开盖子2，将装有片状催化剂的支架4放置于夹层反应杯1内，之后再盖合盖子2密封夹层反应杯1，从进气口18可通入保护气或反应气体，可从进水口16通入水并从出水口17出来从而形成冷却循环水，光源从侧方向进行辐照，使反应更加高效，使用适当的工具，又能使操作人员方便使用。
48.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。