一种复合型金属有机框架材料制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及材料制备的技术领域，具体涉及一种复合型金属有机框架材料制备装置。


背景技术：

2.金属有机框架材料是目前研究领域中主要战略目标之一，对其不断开发应用，在实际生活中已被广泛应用。金属有机框架合成方法有多种，比如水热/溶剂热合成法，超声法，微波加热法，电化学方法以及机械化学合成法等。
3.其中常采用水热/溶剂热合成法，在密闭反应器内，将液态有机物以溶剂的方式，在一定的温度以及溶剂自身压力下，加热加压得到混合反应物。现有的反应器通过螺栓进行连接上下两端进行密封固定，在实验过程中，需要反复对每个螺栓进行拆解以及连接，操作繁琐。


技术实现要素：

4.实用新型目的：本实用新型将针对以上缺点，提供一种复合型金属有机框架材料制备装置，以解决现有技术存在的上述问题。
5.技术方案：一种复合型金属有机框架材料制备装置，包括紧密组件、置料装置，以及设置在所述上端盖中部并与所述工作腔相对应的加热器。
6.其中，紧密组件包括上端盖，与所述上端盖同轴配合连接的工作腔，沿所述上端盖轴向向下延伸形成的多个衔接端，以及设置在所述衔接端内部的伸缩弹簧；置料装置包括设置在所述工作腔中部的转动杆，以及设置在转动杆端部的置料盘。所述工作腔顶部与所述衔接端对应设置有连接孔，所述连接孔与所述衔接端配合连接。衔接端位移至连接孔内，连接上端盖以及工作腔，从而使得衔接端与连接孔紧密贴合，提高整体工作腔密封性。
7.置料盘用于放置试样，在工作时，置料盘以及试样全部位于工作腔内。衔接端与上端盖形成一体，衔接端作为中间件连接上端盖以及工作腔，形成完整工作腔体。上端盖中部的加热器使得压力传送至伸缩弹簧中部，伸缩弹簧整体膨胀压制衔接端，使得衔接端与工作腔更为贴合，从而提高衔接端与工作腔之间的紧密性，防止内部压力泄露。置料装置位于工作腔内，转动杆电机连接，由驱动电机驱动转动杆带动置料盘匀速转动，从而使得置料盘中的物料均匀受热，保证化合物反应效果。
8.在进一步实施例中，所述衔接端中部径向截面为圆环状，所述伸缩弹簧位于圆环卡槽中，所述卡槽深度小于整体衔接端高度。在进一步实施例中，所述伸缩弹簧横向设置于卡槽内，所述伸缩弹簧的两端分别与卡槽内壁连接。伸缩弹簧受热轴向延伸推送衔接端与连接孔进一步贴紧。
9.在进一步实施例中，所述伸缩弹簧沿所述卡槽内周向阵列排布，实现多向延伸膨胀，保证衔接端与连接孔的密封性。
10.在进一步实施例中，所述置料盘周向阵列排布有凸块，所述凸块与置料盘内壁形
成多个放置槽。放置槽用于放置试剂瓶。
11.在进一步实施例中，所述凸块均沿长度方向设置有多个试管槽。试管槽用于放置试管。
12.在进一步实施例中，所述衔接端沿轴向开设有封闭式圆柱槽，所述连接孔沿所述工作腔顶部垂直延伸后向所述工作腔内壁垂直贯穿，所述衔接端中部与所述工作腔内部形成膨胀空间。衔接端中部与工作腔内部接通，形成传送腔室，伸缩弹簧受热膨胀，进一步提高衔接端与工作腔的紧密性。
13.有益效果：本实用新型提供了一种复合型金属有机框架材料制备装置，通过衔接端连接上端盖以及工作腔，衔接端整体位移至连接孔内便可实现上端盖与工作腔的连接，同时便于后续拆卸。衔接端沿上端盖周向阵列设置，在加热加压工作中，衔接端内部设置的伸缩弹簧受热膨胀，从而有效提高上端盖与工作腔之间的连接紧密型。转动式的置料盘匀速转动，保证内部溶剂受热均匀性。置料盘通过试管槽与放置槽双重设置，使得试剂瓶以及试管均能同时放置在工作腔内，同时对不同容量的溶剂进行实验，提高实验效率。
附图说明
14.图1为本实用新型置料盘提取状态下的整体结构图。
15.图2为本实用新型中紧密组件的局部剖视图。
16.图3为图1中置料盘提取状态下的结构示意图。
17.图中各附图标记为：上端盖101、工作腔102、连接孔1021、衔接端103、伸缩弹簧104、转动杆201、置料盘202、凸块2021、放置槽2022、试管槽2023、加热器3、电机4。
具体实施方式
18.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
19.为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种复合型金属有机框架材料制备装置，包括紧密组件、置料装置，以及设置在上端盖101中部并与工作腔102相对应的加热器3。
20.紧密组件中上端盖101与工作腔102同轴设置。衔接端103沿上端盖101下端表面轴向向下延伸形成，并沿上端盖101下表面周向阵列排布，衔接端103至少设置有四个，均匀分布在上端盖101四周。衔接端103内部均设置有伸缩弹簧104。置料装置位于工作腔102内，上端盖101顶部连接有转动杆201，置料盘202连接在转动杆201端部，置料盘202在整体装置工作状态下位于工作腔102最底部，衔接端103与工作腔102连接，衔接端103作为中间件，进一步连接上端盖101以及工作腔102，形成完整工作腔102体。工作腔102顶部与衔接端103对应设置有连接孔1021，衔接端103与连接孔1021初始连接状态为过渡配合，减少工作腔102内部热源流失。衔接端103直接延伸至连接孔1021内便可实现整体装置连接，有便于拆卸。转动杆201与电机4连接，由电机4驱动转动杆201同步带动置料盘202匀速转动，从而使得置料盘202中的物料均匀受热，保证化合物反应效果。
21.衔接端103中部径向截面为圆环状，形成圆环卡槽，伸缩弹簧104横向设置于圆环卡槽中，卡槽深度小于整体衔接端103高度。伸缩弹簧104横向设置于卡槽内，伸缩弹簧104的中心轴与卡槽中心轴相互垂直，伸缩弹簧104的两端分别与卡槽弧形内壁卡扣连接。连接孔1021沿工作腔102顶部垂直延伸后向工作腔102内壁垂直贯穿，形成“l”形通孔，衔接端103中部与工作腔102内部形成膨胀空间。加热器3设置在上端盖101中部，与工作腔102相对应。加热器3对工作腔102进行加热，使其工作腔102内部压力以及温度逐渐增加，并填充至整个工作腔102内。随着工作腔102内部不断加热加压，衔接端103内置于连接孔1021，实现与工作腔102内部接通，形成压力传送腔室，即为伸缩弹簧104以及衔接端103的膨胀空间。同时衔接端103中部开设有封闭式圆柱槽，为伸缩弹簧104膨胀提供足够的膨胀空间。伸缩弹簧104设置在衔接端103内部，工作腔102部分热传递给伸缩弹簧104，伸缩弹簧104在受热后，其径向和轴向均发生膨胀，膨胀的过程中驱动衔接端103的外壁向工作腔102所在的方向发生形变，进而使得衔接端103与连接孔1021更为紧密贴合，提高整体工作腔102密封性。
22.伸缩弹簧104沿卡槽内部轴向阵列排布，伸缩弹簧104受热膨胀时，伸缩弹簧104对衔接端103内部多个方向进行推送，使得衔接端103与连接孔1021内壁进一步抵接，从而有效提高整体衔接端103径向的膨胀效果以及密封效果。
23.如图3所示，置料盘202中空，沿置料盘202底部202周向阵列排布有多个凸块2021，凸块2021与置料盘202底部之间形成多个放置槽2022。置料盘202整体由转动杆201驱动沿工作腔102转动，放置槽2022用于放置试剂瓶，凸块2021采用橡胶材质，在试剂瓶放置时，试剂瓶的侧壁与凸块2021接触贴合，橡胶材质有效增大试剂瓶放置后位移的摩擦阻力，以一定弹性实现对试剂瓶进行卡扣，防止试剂瓶在置料盘202转动过程中任意晃动发生碰撞。凸块2021均沿长度方向设置有多个试管槽2023。试管槽2023开设在凸块2021中，用于放置试管，试管槽2023呈圆柱形，沿凸块2021内部延伸，由于凸块2021采用橡胶材质具有一定伸缩性，能够适应多种尺寸规格的试管。同时对试管进行有效固定，防止置料盘202转动带动试管晃动发生碰撞以及破损。
24.基于上述技术方案，本实用新型具体工作方式为：提取上端盖101，将置料盘202提出至工作腔102端口，分别将试剂瓶放置在放置槽2022内，试管放置在试管槽2023内，放置完毕后，放下上端盖101，并将上端盖101分布的衔接端103依次与连接孔1021相对应，衔接端103推送至连接孔1021内，使得上端盖101与工作腔102连接。
25.加热器3启动工作，对工作腔102内部进行加热加压，电机4驱动转动杆201带动置料盘202在工作腔102底部转动，使物料受热均匀。置料盘202上的凸块2021受热膨胀，对物料进一步固定，防止物料位移。
26.工作腔102内部分热量由连接孔1021传递至伸缩弹簧104，使得衔接端103以及内部的伸缩弹簧104同样受热膨胀，伸缩弹簧104膨胀推送衔接端103，从而衔接端103挤压连接孔1021，进一步提高衔接端103与连接孔1021的紧密性。
27.如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。