[發明專利]一種基于單光束的多通道化學微反應設備

在審

• 申請號: 201911069514.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110773089A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 高培良
• 申請（專利權）人: 山東奇譜創能生物科技有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J19/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

由單一光源輸出的單光束經過五個一級分束器后擴展成五個相互平行的光束，對每一個被擴展的光束再次擴展成五個相互平行的光束并最終經五個光擴束器進行擴束后進入一個多通道光化學微反應器。在本設備中，可以增加一級光分束器，二級光分束器以及相應的光擴束器的數量來增加光照面積，從而達到增加光化學微反應器容量的目的。

技術領域

本發明屬于光化學領域，尤其是一種基于單光束的多通道的化學微反應設備。

背景技術

光化學反應又稱光化作用，是指物質由于光的作用而引起的化學反應。即物質在可見光或紫外線的照射下吸收光能而發生的化學反應。在光化學反應中，其反應的穩定性，精確性和有效轉換率等受光源的波長、線寬、功率和反應器結構等因素的影響。雖然單一光源的光功率、波長、線寬等比較穩定，但單一光源在光反應器上所照射的面積有限，能夠實現的微反應器的通道數量，即微反應器的容量，同樣受到限制。在規模化生產中，一般多采用多個光源。但每個光源的波長、線寬和功率等的不一致性可能會降低整體反應的效率。

本發明通過采用單一光源和多個在兩個垂直方向上的光分束器以及光束擴束器，從而有效地擴大了單光束的照射面積。另外，通過改變每個光分束器的反射率或透射率可以精確地實現光在反應器上的光強分布和光功率大小。大大擴展了單一波長光源的有效照射面積，從而達到增加光化學微反應器容量的目的。

由于傳統光源的光譜線寬比較寬，有些光源甚至有多個波長峰值，嚴重影響了光化學反應的效率，降低了產率。雖然可以采用光學濾波器等來壓縮線寬，但窄帶的濾波器往往透光率低和容易受溫度等因素的影響，不利于在大規模的工業生產中的應用。隨著激光技術的發展，為光化學反應提供了各種精確波長和大能量的光源，極大地拓展了光化學的應用領域和反應效率。也使得采用單一光源在多通道微反應器中的應用比較容易實現。

在光化學反應中，微反應器以其能夠提供極高的反應精確性而得到了廣泛的應用。本發明采用單一光源并對該光源輸出的單光束進行二次擴束，提供了一種基于單光束和多通道微反應器的高效，精確和多功能的光化學微反應設備。改進了現有技術在該領域里的不足。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種高效，精確和多功能的光化學微反應設備。

本發明解決現有的技術問題是采取以下技術方案實現的：