一种实验室用简易静态光高分子化合物分子量测试装置

1.本实用新型涉及实验室测试装置领域。


背景技术：

2.在实验室当中，对新合成的可溶性高分子树脂，需要对其分子量进行表征，现有的方法，凝胶色谱法、粘度法、端基分析法、渗透压法等。通常情况下，最快速方便的测试方法是采用静态光散射的方法。
3.实验室中有许多利用静态光散射原理测量高分子化合物分子量的仪器装置。例如，有些科研人员针对传统散射仪分析周期长、重复性差、灵敏度低的问题，通过添加精密调节机构和ccd摄像机，以达到快速分析算出结构参数的目的，从而研究高分子聚合形态和结构，确定结晶形态（cn2162652y）；有些科研人员为解决以往采用多光束技术测量分子量程序复杂的问题，通过设计和改进侧面带有柱面透镜的流动样品池，使得探测光轴与激光束垂直，以便于分子量的测量（cn202281738u）。
4.上述装置新颖的设计提高了测量装置的实用性，有效解决了相应领域遇到的问题；但是，在测量高分子化合物分子量时，需要考虑溶剂本身存在的散射以及与溶质的密度差对实验结果的影响，而目前市场上并没有一种理想的既能考虑到溶剂的影响又简单实用的高分子化合物分子量测量装置。于是本实用新型设计了一种实验室用简易静态光高分子化合物分子量测试装置，解决了实验室精确测量高分子分子量的问题，能够去除高分子化合物溶液中溶剂的影响，从而精确测量出高分子化合物的分子量。


技术实现要素：

5.针对以上出现的问题，本实用新型设计了一种实验室用简易静态光高分子化合物分子量测试装置。
6.本实用新型提供了如下的技术方法。
7.一种简易的实验室用静态光测高分子分子量装置，其特征在于，该装置包括样品池（1）、样品台（2）、固定支架（6），所述样品池（1）位于样品台的中心卡槽中；所述样品台通过轴承与外界固定支架相连接，经过底部旋钮（10）的转动可以实现样品池的180
°
旋转和定位。
8.所述样品池（1）是由左右对称的样品槽和外壁连有左右对称凸镜（6）所构成的双槽样品池，空白液槽（3）内放置溶剂，样品槽（4）内放置待测溶液；样品池的长宽高比为8~10:1：8~10；左右对称凸镜紧贴双槽样品池外壁，弧度为30
°
~80
°
的凹透镜（5）；所述透镜可将样品池上产生的静态光进行聚集并汇聚于探测器，达到测量目的。所述样品池底面和样品台中心的凹槽（13）相匹配，以便能固定于凹槽中，经样品台转动，可实现样品池的旋转。
9.所述样品台（2）为中心具有凹槽（13）的圆形载物台，所述凹槽为矩形与样品池底部相匹配；所述凹槽深度小于样品池左右对称凸镜下缘与样品池的距离；所述样品台外缘沿凹槽长边方向对称安装有定位磁铁（8）；样品台底部中央位置安装有圆形转轴；样品台与
转轴的直径之比为5~8:1。
10.所述固定支架（6）上部为圆形凹槽（7），圆形凹槽的深度与样品台的厚度相匹配，圆形凹槽底部中央通过轴承（12）将圆形转轴与圆形载物台连接，圆形凹槽内侧对称安装优良定磁铁（9）；与样品台外缘凹槽长边方向安装的对称定位磁铁（8）配合使用，当转过180
°
时，两磁铁相吸完成定位；圆形凹槽底部中央为中空筒状结构，内部通过轴承与样品台底部中央位置的圆形转轴相连接。
11.所述旋钮（10）位于本装置底部，对旋钮施加外力时可以带动整个装置转动。
12.所述的整个装置需要放置于带有激光光源的暗箱里，测量过程，避免外界光线的干扰。
13.本实用新型优点如下。
14.（1）本实用新型固定了光路，通过旋钮和样品台与外界固定支架连接的优良定磁铁，实现样品池的旋转和定位。
15.（2）本实用新型利用样品池双槽的特点，分别测出溶剂和溶液的散射光强度，经计算将溶剂散射光强度去除，提高了测量的精确度。
16.（3）本实用新型利用透镜将散射光聚于一点，解决了散射光强度小的问题。
附图说明
17.图1为本实用新型装置的整体结构图。
18.图2为本实用新型装置的主视图。
19.图3为本实用新型装置的左视图。
20.图4为本实用新型装置中样品台的俯视图。
21.图5为图4沿a-a方向的正剖图。
22.图6为本实用新型装置放置于暗箱时图。
23.图中：1-样品池；2-样品台；3-空白液槽；4-样品槽；5-透镜；6-固定支架；7-圆形凹槽；8-定位磁铁；9-优良定磁铁；10-旋钮；11-圆形转轴；12-轴承；13-凹槽。
具体实施方式
24.结合以下附图，对本发明的具体实施方案进行更加详细的说明，以便更好的理解本发明的方案及其各个方面的优点。
25.根据图1、图2、图3可对本实用新型整体结构有一个比较好的了解，图4、图5展示样品台的内部构造，图6可展示装置在暗箱内安放的位置。整个装置包括样品池（1）、样品台（2）、固定支架（6）。样品池放置于样品台的中心卡槽中，样品台底部中央和圆形凹槽（7）通过轴承（12）和圆形转轴（11）相连接，圆形转轴接有可以转动的旋钮（10）。
26.根据图1、图3、图4所示样品池（1）分为空白液槽（3）和样品液槽（4），测量同时将溶剂和溶液注入，将样品池固定于样品台的凹槽内后，使得空白液槽对准激光光源，关闭暗箱，将激光光源的光线打到样品池上，产生散射光，经过凹透镜（5）汇聚于探测器上。
27.根据图2、图4所示当测完空白槽的溶剂时，转动旋钮（10），旋钮带动轴承（12）和圆形转轴（11）转动；当旋转角度达到180
°
时，样品台外缘沿凹槽长边方向对称安装定位磁铁（8）与圆形凹槽内侧对称安装优良定磁铁（9）相吸，完成定位；此时，样品槽位于空白液槽原
来的位置，经过激光照射，产生散射光，产生散射光，经过凹透镜（5）汇聚于探测器上，完成对背景和待测样品的信息采集。
28.应用实例1：如图5所示，将整套装置固定在带有激光光源的暗箱内，空白液槽（3）内注入溶剂，样品槽（4）内注入新合成的样品液。如图1所示，将样品池（1）放置在样品台（2）的凹槽（13）内，使得装有溶剂的空白液槽对准激光光源。激光打到空白液槽上，样品池中的散射光经过透镜（5）汇聚于一点传送到探测器上，完成对溶剂的信息采集。如图3所示，通过转动旋钮（10），经轴承（12）和圆形转轴（11）带动样品台进而带动将样品池旋转，角度达到180
°
时，定位磁铁（8）与优良定磁铁（9）相吸，完成定位。这时的样品槽位于空白液槽的位置，使得激光打到样品槽上，再经过透镜汇聚于一点传送到探测器上，完成对样品池的信息采集。通过扣除溶剂散射光带来的影响，最后精确得到样品的分子量。测量后，打开暗箱，取下样品台上的样品池，取出样品液和空白液。
29.应用实例2：将整套装置固定在带有激光光源的暗箱内，空白液槽（3）内注入溶剂水，样品槽（4）内注入新合成的水溶性高分子化合物溶液。将样品池（1）放置在样品台（2）的凹槽（13）内，使得装有水的空白液槽对准激光光源。激光打到空白液槽上，样品池中的散射光经过透镜（5）汇聚于一点传送到探测器上，完成对溶剂水的信息采集。如图3所示，通过转动旋钮（10），经轴承（12）和圆形转轴（11）带动样品台进而带动将样品池旋转，角度达到180
°
时，定位磁铁（8）与优良定磁铁（9）相吸，完成定位。这时的样品槽位于空白液槽的位置，使得激光打到样品槽上，再经过透镜汇聚于一点传送到探测器上，完成对样品池的信息采集。通过扣除溶剂水散射光带来的影响，最后精确得到水溶性高分子化合物的分子量。测量后，打开暗箱，取下样品台上的样品池，取出水溶性高分子化合物溶液和水。