一种制备稀土转光材料的新型实验装置的制作方法

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1.本实用新型涉及农业种植领域，具体涉及一种制备稀土转光材料的新型实验装置。


背景技术：

2.阳光是植物生长的必要条件，但并非阳光中的所有波段都对植物生长有益。光对植物的作用与光谱组成有十分密切的关系。照射到地面的日光光谱并非作物生长的最佳光谱。太阳光谱中，200-400nm的紫外线对植物生长有害无益，可见光中的绿光则被叶片完全反射而浪费，太阳光谱中的蓝光和红光对植物生长有利。所以，研究作物生长的最佳作用光谱及其人工模拟具有重要的学术价值和实际意义。
3.通过上述原因，基于叶绿素对蓝光和红光有较强的吸收而对紫外光没有吸收这一规律，合成能吸收紫外光发射蓝光/红光的稀土转光材料，并将其掺杂在设施农业棚膜中，制成设施农业稀土转光膜。与普通膜相比，稀土转光膜能明显的提高农作物的光合作用强度，提高地温和棚温，降低作物病情指数，加快发育过程，生长周期缩短，蔬菜品质、产量明显提升。
4.合成两种无机稀土转光材料，其中一种无机紫转红转光材料y2o3/y2o2s:eu3 ，其合成过程为，需要取3ml一定浓度的ln(no3)3(ln＝y和eu)溶液于烧杯中，加入3ml的去离子水并开始搅拌，然后将一定量的naoh水溶液滴加到上述溶液中，待溶液的ph＝14时将溶液转移到50ml容积的水热釜中100℃反应5h。加速冷却到室温，最后的产品用水和乙醇洗涤并通过离心收集，放在烘箱中80℃干燥4h。获得y2o2s:eu3 和y2o3/y2o2s:eu3 前驱体。其中eu含量可取5％、7％、10％。然后取0.1g的上述前驱体分别和1.5g的硫粉混合均匀放在瓷舟中，然后放到管式炉中心并通30min氮气，之后加热到600℃反应1小时，获得产物y2o3/y2o2s:eu3 。
5.最后的步骤“取0.1g的上述前驱体分别和1.5g的硫粉混合均匀放在瓷舟中，然后放到管式炉中心并通30min氮气，之后加热到600℃反应1小时”在具体实施时缺乏有效的实验设备，影响实验效率。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种制备稀土转光材料的新型实验装置。
7.本实用新型由如下技术方案实施：
8.一种制备稀土转光材料的新型实验装置，包括高压氮气罐、管式炉、快拆式管道盲板、硫净化器、负压新风系统，所述高压氮气罐的出气口通过软管与所述管式炉的进口法兰连接，所述管式炉的出口与所述快拆式管道盲板的一端法兰连接，所述快拆式管道盲板的另一端与所述硫净化器的进气口连接，所述硫净化器的出气口与所述负压新风系统的进气口连接。
9.优选的，所述软管两端分别设有压力表。
10.优选的，所述快拆式管道盲板包括两个盲板和两个所述盲板上套设的卡箍，所述管式炉的出口与其中一个所述盲板连通，所述硫净化器的进气口与另一个所述盲板连通，所述管式炉的出口和所述硫净化器的进气口通过两个所述盲板连接。
11.优选的，所述管式炉的出口内设有管式炉用炉塞。
12.优选的，所述硫净化器包括至少两个净化瓶，每个所述净化瓶内设有氢氧化钠溶液，所述净化瓶的瓶口设有瓶塞，所述瓶塞上穿置有进气管和出气管，所述进气管的底端伸入所述氢氧化钠溶液内，多个所述净化瓶串联连接，一端的所述净化瓶的进气管顶端为所述硫净化器的进气口，另一端的所述净化瓶的出气管顶端为所述硫净化器的出气口。
13.本实用新型的优点：本装置通过设置快拆式管道盲板，关闭两个盲板时，实现管式炉的出口和硫净化器4的进气口连接，打开时，便于将瓷舟从管式炉的出口送入管式炉中心，提升操作便捷性；设置管式炉，专用于前驱体和硫粉混合物的高温反应生成，提升效率；设置高压氮气罐，输送恒定压力的氮气，用于置换氧气，防止氧气和硫氧化反应，满足实验需求；设置硫净化器，将反应过程中产生的含有二氧化硫、硫蒸气的废气，被氢氧化钠吸收中和，除去硫成分，避免危害环境和身心将康；设置负压新风系统，将将处理好的废气快速排空。
14.本装置通过高压氮气罐、管式炉、快拆式管道盲板、硫净化器和负压新风系统等设备可高效、安全、完备的生成所需产物。
附图说明：
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型整体结构的示意图；
17.图2是图1中a的局部放大示意图；
18.图3是快拆式管道盲板的剖视图；
19.图4是图1中b的局部放大示意图。
20.图中：高压氮气罐1、管式炉2、快拆式管道盲板3、硫净化器4、负压新风系统5、软管6、压力表7、管式炉用炉塞8、盲板9、卡箍10、净化瓶11、氢氧化钠溶液12、瓶塞13、进气管14、出气管15。
具体实施方式：
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.如图1、图2、图3和图4所示，一种制备稀土转光材料的新型实验装置，包括高压氮气罐1、管式炉2、快拆式管道盲板3、硫净化器4、负压新风系统5，高压氮气罐1的出气口通过软管6与管式炉2的进口法兰连接，向管式炉2通入氮气，用于置换氧气，防止氧气和硫氧化
反应，软管6两端分别设有压力表7，压力表7用来监测高压氮气的压力值，观察两个压力表7，确定出高压氮气罐1的氮气压力和进管式炉2的氮气压力相同，既压力恒定，软管6为不锈钢弯管，管式炉2的出口与快拆式管道盲板3的一端法兰连接，管式炉2的出口内设有管式炉用炉塞8，起到保温的作用，快拆式管道盲板3的另一端与硫净化器4的进气口连接，快拆式管道盲板3包括两个盲板9和两个盲板9上套设的卡箍10，快拆式管道盲板3为市售现有设备，管式炉2的出口与其中一个盲板9连通，硫净化器4的进气口与另一个盲板9连通，管式炉2的出口和硫净化器4的进气口通过两个盲板9连接，通过将管式炉2的出口与硫净化器4的进气口分别跟两个盲板9连通，实现管式炉2的出口和硫净化器4的进气口连接；打开卡箍10，分开两个盲板9，实现管式炉2的出口和硫净化器4的进气口分离，取出管式炉用炉塞8后，便于将瓷舟从管式炉2的出口送入管式炉2内，硫净化器4包括至少两个净化瓶11，每个净化瓶11内设有氢氧化钠溶液12，净化瓶11的瓶口设有瓶塞13，瓶塞13上穿置有进气管14和出气管15，进气管14的底端伸入氢氧化钠溶液12内，多个净化瓶11串联连接，一端的净化瓶11的进气管14顶端为硫净化器4的进气口，另一端的净化瓶11的出气管15顶端为硫净化器4的出气口，反应过程中产生的废气含有二氧化硫、硫蒸气，有毒有害，通过进气管14进入氢氧化钠溶液12内反应，被氢氧化钠吸收中和，除去硫成分，避免危害环境和身心将康，硫净化器4的出气口与负压新风系统5的进气口连接，利用负压新风系统5将处理好的废气排空。
23.工作原理：本实用新型在使用时，取0.1g的前驱体和1.5g的硫粉混合均匀放在瓷舟中，打开卡箍10，分开两个盲板9，实现管式炉2的出口和硫净化器4的进气口分离，取出管式炉用炉塞8后，将瓷舟从管式炉2的出口送入管式炉2中心，之后放回管式炉用炉塞8，用卡箍10把两个盲板9锁住，实现管式炉2的出口和硫净化器4的进气口连接；开启高压氮气罐1先向管式炉2通30min氮气，观察两个压力表7，确定出高压氮气罐1的氮气压力和进管式炉2的氮气压力相同，氮气压力恒定，用于置换氧气，防止氧气和硫氧化反应，之后启动管式炉2加热到600℃反应1小时，期间持续通氮气，反应后获得产物y2o3/y2o2s:eu3 ；反应过程中产生的废气含有二氧化硫、硫蒸气，有毒有害，被高压氮气输送依次进入多个净化瓶11，通过进气管14进入氢氧化钠溶液12内反应，被氢氧化钠吸收中和，除去硫成分，避免危害环境和身心将康，利用负压新风系统5将处理好的废气排空。
24.本装置通过设置快拆式管道盲板3，关闭两个盲板9时，实现管式炉2的出口和硫净化器4的进气口连接，打开时，便于将瓷舟从管式炉2的出口送入管式炉2中心，提升操作便捷性；设置管式炉2，专用于前驱体和硫粉混合物的高温反应生成，提升效率；设置高压氮气罐1，输送恒定压力的氮气，用于置换氧气，防止氧气和硫氧化反应，满足实验需求；设置硫净化器4，将反应过程中产生的含有二氧化硫、硫蒸气的废气，被氢氧化钠吸收中和，除去硫成分，避免危害环境和身心将康；设置负压新风系统5，将将处理好的废气快速排空。
25.本装置通过高压氮气罐1、管式炉2、快拆式管道盲板3、硫净化器4和负压新风系统5等设备可高效、安全、完备的生成所需产物。
26.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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。