[發明專利]適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池

有效

• 申請號: 202011381278.X
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112485199B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 楊永;朱靚;陳為;李桂花;李沛豪
• 申請（專利權）人: 上海科技大學
• 主分類號: G01N21/03
• 分類號: G01N21/03;G01N21/35;G01N21/3504;G01N27/26
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池，其特征在于，包括由上至下依次設置的上法蘭(1.1)、中法蘭(2.1)及基座法蘭(3.1)，其中：

上法蘭(1.1)開有紅外通光口(1.3)，且在上法蘭(1.1)內設有紅外窗片(1.4)；

中法蘭(2.1)頂部設有用于密封紅外窗片(1.4)的陰極池密封O圈(2.7)；中法蘭(2.1)與上法蘭(1.1)包圍的空腔為電化學反應陰極池(2.2)；在電化學反應陰極池(2.2)內同心設有多孔石英管(2.10)，多孔石英管(2.10)的高度比紅外窗片(1.4)至中法蘭(2.1)底面的距離高；多孔石英管(2.10)的底部設有陰電極絲(2.9)；電化學反應陰極池(2.2)與中法蘭T型氣路結構相連通；中法蘭T型氣路結構的橫向管道內設有陰極池進氣銅管(2.3)，縱向管道為陰極池尾氣管(2.4)；陰極池進氣銅管(2.3)的一端為進氣端，位于中法蘭T型氣路結構的橫向管道外，陰極池進氣銅管(2.3)的另一端伸入電化學反應陰極池(2.2)內且與陰電極絲(2.9)緊密連接；經由陰極池進氣銅管(2.3)通入的氣體經過多孔石英管(2.10)后在電化學反應陰極池(2.2)充分反應，隨后經由中法蘭T型氣路結構自陰極池尾氣管(2.4)排出，形成電化學反應陰極氣路回路；陰極池進氣銅管(2.3)的進氣端口同時作為電化學反應陰電極控制信號的輸入端；

離子交換膜(4)設于中法蘭(2.1)底部和基座法蘭(3.1)頂部之間，離子交換膜(4)的陰極池面與電化學反應陰極池(2.2)底部的陰電極絲(2.9)緊密接觸；基座法蘭(3.1)頂部設有用于密封離子交換膜(4)的陽極池密封O圈(3.6)；中法蘭(2.1)與基座法蘭(3.1)包圍的空腔為電化學反應陽極池(3.2)；電化學反應陽極池(3.2)內設有可壓縮的對電極網(3.8)，對電極網(3.8)受壓后填充整個電化學反應陽極池(3.2)，確保與離子交換膜(4)的陽極池面緊密接觸；電化學反應陽極池(3.2)與基座法蘭T型氣路結構相連通，基座法蘭T型氣路結構的橫向管道內設有陽極池進氣銅管(3.3)，縱向管道為陽極池尾氣管(3.4)；陽極池進氣銅管(3.3)的一端位于基座法蘭T型氣路結構的橫向管道外，為進氣端，陽極池進氣銅管(3.3)的另一端伸入電化學反應陽極池(3.2)且連接陽電極絲(3.9)與對電極網(3.8)等電位；經由陽極池進氣銅管(3.3)通入的氣體在電化學反應陽極池(3.2)充分反應，隨后經由基座法蘭T型氣路結構自陽極池尾氣管(3.4)排出，形成電化學反應陽極氣路回路；陽極池進氣銅管(3.3)的進氣端口同時作為電化學反應陽電極控制信號的輸入端；

基座法蘭(3.1)下方或中間設有加熱組件(5)，在中法蘭(2.1)和基座法蘭(3.1)間插入熱電偶，配合控制器實現室溫至250℃溫控。

2.如權利要求1所述的一種適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池，其特征在于，在上法蘭(1.1)邊緣，沿周向設有上法蘭螺孔(1.6)；在中法蘭(2.1)邊緣，沿周向設有中法蘭螺孔(2.6)；在基座法蘭(3.1)邊緣，沿周向設有基座法蘭螺孔(3.5)；

上法蘭螺孔(1.6)、中法蘭螺孔(2.6)及基座法蘭螺孔(3.5)對齊后穿入緊固螺絲(1.5)，并通過緊固螺母(3.10)及墊圈(1.2)對角逐步擰緊。

3.如權利要求1所述的一種適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池，其特征在于，所述上法蘭(1.1)、所述中法蘭(2.1)及所述基座法蘭(3.1)均由導熱性好且具備化學反應惰性的絕緣材料制成。

4.如權利要求1所述的一種適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池，其特征在于，所述上法蘭(1.1)的中央形成有中央圓形槽，所述紅外窗片(1.4)放置在中央圓形槽內；所述上法蘭(1.1)與所述紅外窗片(1.4)之間設有用于緩沖所述紅外窗片(1.4)所受壓力的窗片透明墊片(1.7)。

5.如權利要求4所述的一種適用于氣固相電化學反應的反射式控溫紅外光譜原位池，其特征在于，所述透明墊片選用硬度低于所述上法蘭(1.1)與所述紅外窗片(1.4)的材料制成。