专利名称：甲基橙法光触媒材料光催化活性测定装置中的光催化箱的制作方法
技术领域：
本发明属于物理学中的比色测量技术领域。
背景技术：
加有光触媒材料制成的涂料除了能提高涂料已有的各项技术指标外，还具有很强的光催化活性，能分解空气中的有害气体，消除异味，杀菌消毒，净化环境，是一种高科技产品。已见报导的光触媒材料有二氧化钛、氧化锌、二氧化锡、硫化锌等。
目前对光触媒光催化活性测定方法已有多种，如美国的某些公司采用硬脂酸法，在韩国多采用甲基橙法，国内采用的有硬脂酸法，油酸法，甲基兰失重法，醋酸、乙醛气相色谱法等。硬脂酸法是将硬脂酸溶于甲醇中再涂在样片上，在紫外光照射下纳米二氧化钛膜层产生的活性使硬脂酸分解，经仪器测量其前后红外透过率的变化得到光催化活性。该方法的缺点是每次提拉硬脂酸膜的量难于严格控制，测量误差大，油酸失重法过程烦琐，满足不了生产中的检测，甲基兰失重法试剂有毒性，降解时间长，已很少使用。不久前见到有立足于甲基橙法的光触媒光催化活性测定方法，完成该法的测定仪器中包括对含有样片的甲基橙溶液的光催化装置，催化后的溶液颜色比对装置，其中的光催化装置由一个箱体，箱体内的旋转平台，安装在旋转平台上方的紫外线照射催化灯，旋转平台上放置盛装浸透含光触媒材料涂料的样片和甲基橙水溶液的槽形容器。颜色对比装置多采用予先配置不同浓度的甲基橙溶液比色并存入分光光度计之微机中，将催化后的甲基橙溶液转入比色皿中，输入计算机分析光触媒的光催化活性，现有的甲基橙法光催化活性的测定装置的催化箱的缺点盛装样片和甲基橙水溶液的容器处于敞口状态，经紫外灯长时间照射，甲基橙溶液中的水分蒸发，浓度变化，导致颜色变深，影响测定精度；以转盘机构承载并移动盛装渍含有光触媒材料的涂料的样片和甲基橙水溶液的容器，使得结构较复杂，测定成本高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种甲基橙法光触媒材料光催化活性测定装置的催化箱，用以克服现有技术中存在的前述不足。
本实用新型的甲基橙法光触媒材料光催化活性测定装置的光催化箱包括箱体，安装在箱体内的紫外线灯和放置在箱内装有甲基橙溶液和样片的容器。所作的改进是装有甲基橙溶液和样片的容器采用密封的透明塑料袋，紫外线灯管上、下两层排列，装有甲基橙溶液和样片的塑料袋放置在下层灯管上面。以上为本实用新型的基本方案。
为防止箱内超过正常温度，在箱壁上安装有散热风机和启动，关闭风机的温控开关。
与本实用新型配套使用的比色部分可以用现有技术的比色皿、电脑的方式也可以用直观的比色卡的方式。比色卡的制做是先设定统一浓度的甲基橙水溶液，并以该浓度下溶液的颜色为基本色，分成由基本色至白色的若干个均匀等级的颜色区域，将各等级颜色打印在纸上形成比色卡。
本实用新型的光催化箱的优点是结构简单紧凑，使用方便，制造成本低。特别是用透明封闭容器装样片和甲基橙溶液，在测定过程中不会因灯的烘烤或长时间放置造成水份的蒸发而使测定液浓度改变，保证了测定结果的精确，重现性好，并避免了对环境的污染。
为本实用新型测定装置的光催化箱结构示意图；具体实施方式
用铝板按通常的工艺制做箱体1，箱体的一个竖直壁上安装门2并将有门的一面作为前面。在箱壁上开孔并安装散热风机3，散热风机可用终端计算机散热风机，温控开关在市场选购相应的规格。在箱体内的后壁上固定上可安装上、下两排灯管的灯管架4，在每层灯管架上安装3组灯管插座5，灯管6选用15W、中心波长254nm的石英紫外灯管。
本测试仪使用过程是先将纯棉自纱布裁成10克重(约40cm×40cm)的布块，取5毫升光触媒涂料溶液用布块浸干，取出，50℃下烘干，制成样片7。
在1升水中加入100毫克甲基橙配制甲基橙水溶液。
取长20cm、宽15cm的透明塑料袋8，将样片7和40ml的甲基橙溶液9装入袋中，用封口机封口。
将塑料袋放在下层紫外灯管上，照射4个小时，进行光催化。
光催化完成后的比色过程可以是采用将甲基橙溶液装入比色皿中用电脑比色，得出光催化活性等级。
另一种比色方式是以上述浓度的甲基橙的溶液的颜色为基本色，用电脑制成由基本色至白色的10个均匀等级的颜色区域，用打印机打印在纸上，形成比色卡，再将光催化后的甲基橙溶液装入直径15mm的玻璃试管中，与色卡进行比色，即可确定光催化活性等级。
权利要求1.甲基橙法光触媒材料光催化活性测定装置中的光催化箱，包括箱体(1)，安装在箱体内的紫外线灯(6)和放置在箱内装有甲基橙溶液和样片的容器(8)，其特征是装有甲基橙溶液和样片的容器(8)采用密封的透明塑料袋，紫外线灯管上、下两层排列，装有甲基橙溶液和样片的塑料袋放置在下层灯管上面。
专利摘要甲基橙法光触媒材料光催化活性测定装置中的光催化箱，属于物理学中的比色测量技术领域。包括箱体，安装在箱体内的紫外线灯和放置在箱内装有甲基橙溶液和样片的容器。所作的改进是装有甲基橙溶液和样片的容器采用密封的透明塑料袋，紫外线灯管上、下两层排列，装有甲基橙溶液和样片的塑料袋放置在下层灯管上面。本实用新型的光催化箱的优点是结构简单紧凑，使用方便，制造成本低。特别是用透明封闭容器装样片和甲基橙溶液，在测定过程中不会因灯的烘烤或长时间放置造成水份的蒸发而使测定液浓度改变，保证了测定结果的精确，重现性好，并避免了对环境的污染。
文档编号G01N21/84GK2754092SQ20042001288
公开日2006年1月25日 申请日期2004年12月23日 优先权日2004年12月23日
发明者张金龙 申请人:张金龙