[實(shí)用新型]一種電化學(xué)/光電化學(xué)反應(yīng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720621504.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN207204066U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李遠(yuǎn)剛;田子旻;高曉慧;史永宏;楊夢(mèng)茹;李華靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J19/08
• 分類號(hào): B01J19/08;B01J19/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 徐文權(quán)

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型屬于一般的物理或化學(xué)的方法或裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電化學(xué)/光電化學(xué)反應(yīng)裝置。

【背景技術(shù)】

近幾十年來，隨著化學(xué)學(xué)科的不斷發(fā)展，電催化氧化和光催化氧化技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注，成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。大量的電催化和光催化反應(yīng)需要在雙室反應(yīng)裝置中進(jìn)行，進(jìn)行雙室反應(yīng)時(shí)需要兩個(gè)反應(yīng)器、同時(shí)還需要制作鹽橋，并且鹽橋影響溶液間離子傳輸，對(duì)實(shí)驗(yàn)造成一定的干擾，而且操作過程復(fù)雜。

因此，基于上述原因，實(shí)有必要設(shè)計(jì)一種不需要鹽橋，就可在一個(gè)反應(yīng)容器就可以進(jìn)行的雙室反應(yīng)的反應(yīng)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電化學(xué)/光電化學(xué)反應(yīng)裝置，解決雙室反應(yīng)操作過程復(fù)雜的問題，實(shí)現(xiàn)在一個(gè)反應(yīng)容器進(jìn)行雙室反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。

一種電化學(xué)/光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)容器和隔離裝置，所述隔離裝置上設(shè)置有用于傳輸離子的隔膜；所述隔離裝置設(shè)置在反應(yīng)容器中，將所述反應(yīng)容器分隔為兩個(gè)反應(yīng)室。

所述反應(yīng)容器側(cè)壁上還設(shè)置有平面的光窗口，用于給電極提供光照。

所述光窗口為桶裝結(jié)構(gòu)，端部豎直設(shè)有平面透光板。

所述隔離裝置包括一對(duì)隔離板，所述一對(duì)隔離板上均設(shè)置有孔，所述隔膜夾在所述一對(duì)隔離板中間并覆蓋所述孔。

所述一對(duì)隔離板為惰性材料制成。

所述反應(yīng)容器中設(shè)置有與隔離裝置相配合的插槽。

所述隔離裝置的高度為反應(yīng)容器高度的三分之一到三分之二。

還包括反應(yīng)器蓋板，所述反應(yīng)器蓋板上開設(shè)有安裝陽極電極的第一安裝孔、安裝參比電極的第二安裝孔、安裝陰極電極的第三安裝孔、安裝進(jìn)樣器第四安裝孔和安裝取樣器的第五安裝孔。

所述隔膜為離子交換膜。

所述離子交換膜為Nafion膜、玻璃纖維膜或尼龍纖維膜。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型通過在反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置可拆卸的隔離裝置即可將單反應(yīng)室分隔為雙反應(yīng)室；該反應(yīng)裝置可根據(jù)反應(yīng)需要插入隔離裝置或取消隔離裝置進(jìn)行雙室或單室的反應(yīng)，該裝置簡(jiǎn)化了進(jìn)行雙室反應(yīng)的操作過程，提高實(shí)驗(yàn)效率。

2、通過在反應(yīng)裝置的側(cè)壁上設(shè)置光窗口，使反應(yīng)裝置不僅可以進(jìn)行雙室電化學(xué)反應(yīng)，還可以進(jìn)行雙室光電化學(xué)反應(yīng)，大大提高了反應(yīng)裝置的適用性，減少了采購(gòu)成本。

3、隔離裝置上的隔膜可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要更換，且隔膜更換方便快捷。

4、該反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，且對(duì)應(yīng)用環(huán)境沒有特殊要求，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。

【附圖說明】

圖1為反應(yīng)裝置的正視圖；

圖2為反應(yīng)裝置的左視圖；

圖3為隔離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為玻璃板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5位反應(yīng)器蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的反應(yīng)裝置做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1、2所示，一種電化學(xué)/光電化學(xué)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)器蓋板1，反應(yīng)容器2-1和設(shè)置在所述反應(yīng)容器中的隔離裝置，反應(yīng)器蓋板1蓋在反應(yīng)容器2-1的口部，反應(yīng)容器2-1的內(nèi)側(cè)壁對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)插槽4，隔離裝置配裝在插槽內(nèi)，將反應(yīng)容器2-1分隔為兩個(gè)反應(yīng)室；反應(yīng)容器2-1的側(cè)壁上還設(shè)置有桶狀光窗口2-2，透光口的端部為平面結(jié)構(gòu)。

如圖3、4所示，所述隔離裝置包括兩塊玻璃隔板3-1和3-2，玻璃隔板的中間開孔6，兩塊玻璃隔板中間夾入用于離子傳輸?shù)母裟?，隔膜5覆蓋玻璃隔板的孔6。

如圖5所示，反應(yīng)器蓋板1蓋裝在反應(yīng)容器2-1上，反應(yīng)器蓋板1上開設(shè)有安裝陽極電極的第一安裝孔7-1、安裝參比電極的第二安裝孔7-2、安裝陰極電極的第三安裝孔7-3、安裝進(jìn)樣器的第四安裝孔8-1和安裝取樣器的第五安裝孔8-2。

所述插槽對(duì)稱設(shè)置在反應(yīng)容器的內(nèi)側(cè)壁上或設(shè)置在容器的底部，優(yōu)選對(duì)稱設(shè)置在容器的內(nèi)側(cè)壁上。

所述隔離板采用不與反應(yīng)溶液發(fā)生反應(yīng)的惰性材料制成；所述惰性材料為玻璃或聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯；隔離板為玻璃隔離板、聚四氟乙烯隔離板、聚甲基丙烯酸甲酯隔離板種的任意一種，優(yōu)選玻璃隔離板；隔離裝置的高度為反應(yīng)容器高度的三分之一到三分之二，隔離裝置的高度優(yōu)選為反應(yīng)容器高度的二分之一。

所述隔膜為Nafion膜、玻璃纖維膜或尼龍纖維膜隔膜中的任意一種。

所述隔板和隔膜可以實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的條件進(jìn)行更換；所述反應(yīng)裝置還可以與其他實(shí)驗(yàn)設(shè)備連接共同使用。