一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置的制作方法

摘要: 本技术涉及电子顺磁检测,尤其是指一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置。背景技术:1、电子顺磁共振(electronparamagneticresonan...
一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置的制作方法

本技术涉及电子顺磁检测,尤其是指一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置。

背景技术:

1、电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,epr)是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术,是研究化合物或矿物中不成对电子状态的重要工具,用于定性和定量检测物质原子或分子中所含的不配对电子,并探索其周围环境的结构特性。从原理上来看,电子是具有一定质量和带负电荷的一种基本粒子,它能进行两种运动:一是在围绕原子核的轨道上运动,二是通过本身中心轴所做的自旋,由于电子运动产生力矩,在运动中产生电流和磁矩,在外加磁场中,简并的电子自旋能级将产生分裂,若在垂直外磁场方向加上合适频率的电磁波,能使处于低自旋能级的电子吸收电磁波能量而跃迁到高能级,从而产生电子的顺磁共振吸收现象。电子顺磁共振谱仪在矿物学中的主要应用,其一是研究矿物中顺磁性杂质离子(浓度低于1%),如过度元素离子和稀土元素离子的类质同像置换、有序-无序、化学键及晶格参量和局域对称;其二是研究于点缺陷有关的电子-空穴中心的类型、浓度、性质等。电子顺磁共振谱在矿物颜色研究方面也有重要作用。现有的电子顺磁共振谱仪由辐射源、谐振腔、样品座、信号接收、放大和记录器等部分组成。通过矿物的epr谱可以提供矿物中具有顺磁中心的杂质的晶格位置、价态、局域对称、浓度及晶体场参数等信息,从而研究基态电子结构和化学键性质,解释矿物的某些物理性质。

2、然而,未成对自由电子形态非常小,寿命也非常短,取样分许样品往往需要特定捕获溶剂等手段,现有的电子顺磁共振电子顺磁波谱仪在检测时,谐振腔内只能容纳直径6mm,高度22mm~40mm不等的均匀磁场空间,微波谐振腔内是0.3t强磁场,微波频率是x波段9.5ghz。因而,现有的术的不足在于,现有的电子顺磁共振谱仪难以在样品溶液中进行原位在线检测,从而难以实时且原位在线检测物质电子结构及化学反应过程。

技术实现思路

1、为此,本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足,提供一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,能够为epr电子顺磁电化学科研及工业化在线检测使用提供检测装置。

2、为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,包括,

3、安装单元,其包括底座;

4、电子顺磁波谱仪,其安装于所述底座,所述电子顺磁波谱仪具有测试腔;

5、储液单元,其包括第一储液瓶、第二储液瓶以及第三储液瓶,所述第一储液瓶用于储存清洗液体,所述第二储液瓶用于储存样品,所述第三储液瓶用于储存捕获剂;

6、管道单元,其包括第一管道、第二管道以及第三管道;

7、原位电化学扁平池单元,其包括固定组件、电极接线组件、谐振石英管以及扁平池组件,所述电极接线组件、所述固定组件以及所述谐振石英管沿所述原位电化学扁平池单元的轴向方向依次设置,所述谐振石英管以及所述扁平池组件收容于所述测试腔,所述扁平池组件同轴设置于所述谐振石英管内;所述扁平池组件包括样品管道以及扁平腔体,所述扁平腔体与所述样品管道相互连通,所述扁平腔体沿所述谐振石英管轴向方向的投影为矩形,所述扁平池组件的入口端通过所述第一管道与所述第二储液瓶连通,所述扁平池组件的入口端还通过所述第二管道与所述第三储液瓶连通,所述扁平池组件的出口端通过所述第三管道与所述第二储液瓶连通,所述电子顺磁波谱仪用于对所述扁平池组件内的样品进行检测。

8、在本实用新型的一个实施例中,所述扁平腔体设置于所述样品管道的中部。

9、在本实用新型的一个实施例中,所述固定组件包括同轴设置的定位座、固定套以及紧固螺母,所述定位座上设有定位块,所述测试腔设有与所述定位块相匹配的定位槽。

10、在本实用新型的一个实施例中,所述电极接线组件包括夹紧套、电极和电极接线柱,所述夹紧套上沿轴向设有安装孔,所述电极接线柱装配于所述安装孔,所述安装孔与所述电极接线柱的数量相匹配,所述夹紧套与所述紧固螺母连接。

11、在本实用新型的一个实施例中,所述电极接线柱设有三个,所述安装孔也设有三个。

12、在本实用新型的一个实施例中,所述样品管道与所述第三管道之间还设有输出管,所述夹紧套上沿轴向还设有避让孔,所述避让孔用于所述输出管通过。

13、在本实用新型的一个实施例中,还包括循环液控制阀,所述循环液控制阀设有两个,且分别设设置于所述第一管道和所述第二管道,以控制所述第一管道以及所述第二管道内液体的流通。

14、在本实用新型的一个实施例中,还包括第一泵体,所述第一泵体与所述第二储液瓶相连,以抽取所述第二储液瓶内的所述样品至所述样品管道。

15、在本实用新型的一个实施例中,还包括第二泵体,所述第二泵体与所述第三储液瓶相连,以抽取所述捕获剂至所述样品管道。

16、在本实用新型的一个实施例中,所述安装单元还包括设置于所述底座两侧的第一支撑架和第二支撑架,所述第一支撑架用于置放第一泵体和所述第二泵体,所述第二支撑架用于置放所述储液瓶单元。

17、本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:

18、本实用新型所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,设有安装单元、电子顺磁波谱仪、储液单元、管道单元以及原位电化学扁平池单元,其中,原位电化学扁平池单元包括固定组件、电极接线组件、谐振石英管以及扁平池组件。本装置能够保证气体流通的密封性,基于伏安法电化学反应原理进行检测,满足有机溶液和水溶性样品在电子顺磁谐振腔进行原位在线测试并检测自由基信号。在进行原位在线测试时,既支持样品的静置态反应测试,也支持样品循环流动态反应测试,满足epr电子顺磁电化学研究的需求。本实用新型能够实时检测真实自由基等信号的问题,自动调控电解液循环可持续连续进样和测试,真正实现原位测试,降低实验的操作难度,提高实验效率。

1.一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:包括,

2.根据权利要求1所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述扁平腔体设置于所述样品管道的中部。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述固定组件包括同轴设置的定位座、固定套以及紧固螺母,所述定位座上设有定位块,所述测试腔设有与所述定位块相匹配的定位槽。

4.根据权利要求3所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述电极接线组件包括夹紧套、电极和电极接线柱,所述夹紧套上沿轴向设有安装孔,所述电极接线柱装配于所述安装孔,所述安装孔与所述电极接线柱的数量相匹配,所述夹紧套与所述紧固螺母连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述电极接线柱设有三个,所述安装孔也设有三个。

6.根据权利要求4所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述样品管道与所述第三管道之间还设有输出管,所述夹紧套上沿轴向还设有避让孔,所述避让孔用于所述输出管通过。

7.根据权利要求1所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:还包括循环液控制阀,所述循环液控制阀设有两个,且分别设置于所述第一管道和所述第二管道,以控制所述第一管道以及所述第二管道内液体的流通。

8.根据权利要求1所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:还包括第一泵体,所述第一泵体与所述第二储液瓶相连,以抽取所述第二储液瓶内的所述样品至所述样品管道。

9.根据权利要求8所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:还包括第二泵体,所述第二泵体与所述第三储液瓶相连,以抽取所述捕获剂至所述样品管道。

10.根据权利要求9所述的一种基于电子顺磁原位在线电化学扁平池检测装置,其特征在于:所述安装单元还包括设置于所述底座两侧的第一支撑架和第二支撑架,所述第一支撑架用于置放第一泵体和所述第二泵体,所述第二支撑架用于置放所述储液单元。