一种光催化效率测试装置

1.本实用新型属于光催化技术领域，尤其涉及一种光催化效率测试装置。


背景技术：

2.压电光催化是指半导体光催化剂在超声的作用下发生周期性形变，压电光催化剂能够在发生形变时产生电荷，与此同时，光催化剂也在光照的条件下产生光生电荷，这些电荷能够与有机物等发生氧化还原反应。相比于单纯的光催化反应，能够有效提升有机物的降解效率。然而，目前对于压电光催化的测量装置较少，不能满足压电光催化剂的反应需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种光催化效率测试装置，旨在解决背景技术中现有技术存在的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种光催化效率测试装置，包括反应装置、冷却装置和氙光灯，所述反应装置包括双层反应池、设置于双层反应池内的超声反应桶及设置于双层反应池底部的磁力搅拌器；所述冷却装置包括水箱、进水导管和出水导管，所述进水导管和出水导管的一端均伸入水箱中，进水导管和出水导管的另一端均伸入双层反应池的空腔中；所述氙光灯的光发射口设置有滤波器，滤波器连接有光导纤维管，光导纤维管的光出射口向下设置且位于超声反应桶上方。
6.优选地，所述滤波器中设有放置过滤不同波长滤波片的安装层，安装层中滤波片的两侧为石英板。
7.优选地，所述磁力搅拌器上设有磁力搅拌转速调节旋钮和超声频率调节旋钮，磁力搅拌转速调节旋钮调节磁力搅拌转速，超声频率调节旋钮调节超声频率。
8.优选地，所述进水导管伸入水箱的一端连接有循环水泵。
9.优选地，所述出水导管伸入双层反应池的一端连接有转动管头，且转动管头位于空腔内。
10.优选地，所述双层反应池的外层为透明玻璃。
11.优选地，所述氙光灯设置于支架上，使所述光导纤维管水平设置。
12.相比于现有技术的缺点和不足，本实用新型具有以下有益效果：
13.本实用新型一种光催化效率测试装置，将超声和磁力搅拌相结合作用于反应溶液，同时，在氙光灯上加装了滤波器，滤波器上连接有光导纤维管，并通过光导纤维管控制光源方向，从而能够有效提高光催化剂的催化效率。该装置为研究光催化效率提供了便利条件。
附图说明
14.图1是本实用新型一种光催化效率测试装置的主视图。
15.图2是本实用新型一种光催化效率测试装置的俯视图。
16.图中：1
‑
水箱；2
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氙光灯；3
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双层反应池；4
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磁力搅拌器；5
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超声反应桶；6
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空腔；7
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循环水泵；8
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进水导管；9
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出水导管；10
‑
转动管头；11
‑
滤波器；12
‑
光导纤维管；13
‑
超声频率调节旋钮；14
‑
磁力搅拌转速调节旋钮；15
‑
支架。
具体实施方式
17.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.参照图1和图2，一种光催化效率测试装置，包括反应装置、冷却装置和氙光灯2，反应装置包括双层反应池3、磁力搅拌器4和超声装置5，双层反应池3顶部敞口，双层反应池3的空腔6内注入循环冷却水，双层反应池3的外层为透明玻璃材质，可以观察循环冷却水的水位。超声反应桶5设置于双层反应池3内，超声反应桶5顶部为敞口；磁力搅拌器4设置于双层反应池3底部，磁力搅拌器4上设有磁力搅拌转速调节旋钮14和超声频率调节旋钮13，磁力搅拌转速调节旋钮14调节磁力搅拌转速，超声频率调节旋钮13调节超声频率。冷却装置包括水箱1、进水导管8和出水导管9，进水导管8和出水导管9的一端均伸入水箱1中，且在伸入水箱1的进水导管8一端连接循环水泵7，进水导管8和出水导管9的另一端均伸入双层反应池3的空腔6中；为了使双层反应池3上连接的出水导管9能适用于空腔6内循环冷却水位不同高度的调节，在伸入双层反应池3一端的出水导管9上连接转动管头10，转动管头10位于空腔6内，在双层反应池3外侧出水导管9与转动管头10的连接处设置转动接头，通过拧动转动接头可实现转动管头10开口方向的调节，经透明反应外侧可观察其开口位置，从而适应不同高度的水位。氙光灯2的光发射口设置有滤波器11，滤波器11中设有放置过滤不同波长滤波片的安装层，安装层前后采用石英材料制成的透光板，中间放置滤波片。滤波器11上连接有光导纤维管12，光导纤维管12的光出射口向下设置且位于超声装置5上方。氙光灯2发射的光经滤过器后入射至光导纤维管12中，再由光导纤维管12的光出射口发出进入超声反应桶5中的溶液中，光导纤维管12可调节光源方向；为了使光导纤维管12水平设置，可将氙光灯2设置于支架15上，为了进一步减小整个装置所占空间，使结构紧凑，可将水箱1设置于支架15下方。
19.实验时，向超声反应桶5中添加待催化溶液，接通电源，调节磁力搅拌转速调节旋钮14，调节适宜的磁力搅拌转速，然后开启循环水泵，调节转动管头10的开口位置，使其进水口位置变化而适应空腔6中的循环冷却水位，待空腔6内冷却水位稳定后，调节超声频率调节旋钮13，控制超声反应桶5的超声频率，滤波器11中加装滤波片，调节光导纤维管12的位置，开启氙光灯2进行光催化反应。
20.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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种光催化效率测试装置，包括反应装置、冷却装置和氙光灯，其特征在于，所述反应装置包括双层反应池、设置于双层反应池内的超声反应桶及设置于双层反应池底部的磁力搅拌器；所述冷却装置包括水箱、进水导管和出水导管，所述进水导管和出水导管的一端均伸入水箱中，进水导管和出水导管的另一端均伸入双层反应池的空腔中；所述氙光灯的光发射口设置有滤波器，滤波器连接有光导纤维管，光导纤维管的光出射口向下设置且位于超声反应桶上方。2.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述滤波器中设有放置过滤不同波长滤波片的安装层，安装层中滤波片的两侧为石英板。3.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述磁力搅拌器上设有磁力搅拌转速调节旋钮和超声频率调节旋钮，磁力搅拌转速调节旋钮调节磁力搅拌转速，超声频率调节旋钮调节超声频率。4.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述进水导管伸入水箱的一端连接有循环水泵。5.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述出水导管伸入双层反应池的一端连接有转动管头，且转动管头位于空腔内。6.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述双层反应池的外层为透明玻璃。7.如权利要求1所述的光催化效率测试装置，其特征在于，所述氙光灯设置于支架上，使所述光导纤维管水平设置。

技术总结
本实用新型公开了一种光催化效率测试装置，包括反应装置、冷却装置和氙光灯，反应装置包括双层反应池、设置于双层反应池内的超声反应桶及设置于双层反应池底部的磁力搅拌器；冷却装置包括水箱、进水导管和出水导管，进水导管和出水导管的两端分别与水箱和双层反应池空腔连通；氙光灯的光发射口设置有滤波器，滤波器连接有光导纤维管，光导纤维管的光出射口向下设置且位于超声反应桶上方。本实用新型通过光导纤维管控制光源方向，能够同时或者分别利用超声或磁力搅拌的作用，能够有效提高光催化剂的催化效率，结构简单，使用方便，为研究光催化剂的催化性能提供了便利的条件。催化剂的催化性能提供了便利的条件。催化剂的催化性能提供了便利的条件。


技术研发人员：高宇姝 县涛 邸丽景 李红琴 王翔
受保护的技术使用者：青海师范大学
技术研发日：2021.02.07
技术公布日：2021/9/21