平行光化学反应仪是一种用于光化学实验的高通量仪器,能够同时进行多个平行反应,显著提升实验效率。以下是其核心特点和应用领域的综合介绍:
一、基本定义与原理
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定义
平行光化学反应仪是一种通过模拟自然或特定光源(如紫外光、可见光、单色光等)条件,研究气相或液相介质中光化学反应的设备。它支持多通道、多工位实验,可同时处理多个样品,适用于催化剂筛选、反应条件优化等场景。
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工作原理
- 光激发:通过LED、氙灯等光源激发样品分子,使其电子跃迁至激发态,引发化学反应。
- 平行控制:采用旋转光源或多工位设计,确保各反应位点光照均匀,避免交叉干扰。
- 环境模拟:支持控温、磁力搅拌、惰性气体保护等功能,模拟不同实验条件。
二、核心功能特点
- 高通量实验
- 支持同时进行多个反应(如10-16工位),减少重复实验次数,加快催化剂筛选速度。
- 可自定义反应容量(如10ml-100ml)和波长组合,适应不同需求。
- 光源与控光技术
- 可调光源:覆盖紫外到可见光波段(如365nm-940nm),部分型号支持热插拔更换光源。
- 光强调节:功率连续可调(如30W-200W),确保实验参数精准控制。
- 辅助功能
- 温控系统:通过水循环或风冷模块实现恒温反应(如0-95℃)。
- 磁力搅拌:确保样品均匀受光,提高反应效率。
- 密闭设计:部分型号支持真空、惰性气体保护或气体实时取样,满足复杂实验需求。
三、主要应用领域
- 光催化研究
- 用于光催化降解污染物(如亚甲基蓝)、CO₂还原、制氢等,优化催化剂性能。
- 在环境监测和能源开发中提供实验数据支持。
- 药物与材料合成
- 加速药物中间体合成、精细化学品研发,缩短新药开发周期。
- 研究高分子材料、金属有机配合物的光化学反应机理。
- 农业与生物学
- 模拟自然光照条件,研究植物光合作用、微生物光响应等。
四、典型型号与创新技术
- CEL-LAB200E7
- 10工位设计,LED光源可旋转照射,支持多波长热插拔更换。
- PL-GHX1016
- 16工位多试管系统,集成水浴恒温与磁力搅拌,适合批量反应。
- LED平行反应仪3416
- 底部辐照设计,消除光源干扰,适用于真空或惰性气体环境下的产气实验。
五、选购与使用建议
- 关键参数
- 安全与维护
如需更详细的技术参数或应用案例,可参考等来源。
平行光化学反应仪是一种用于光化学实验的高效科研设备,其核心功能是通过多工位并行实验设计,实现多个样品在相同条件下的同步反应,显著提升实验效率和数据一致性。以下是其关键信息总结:
一、核心功能
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平行反应能力
支持10个以上独立反应位点同步实验,每个反应器均配备磁力搅拌、控温、气路接口和实时取样功能,确保实验条件高度统一。
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光源控制技术
- 采用LED、氙灯或汞灯光源,波长覆盖365-940nm(包括单色光、白光及模拟日光);
- 光源可围绕反应器旋转,实现均匀照射,部分型号支持热插拔更换不同波长光源。
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环境模拟与调控
可精确控制温度(-20℃~95℃)、光照强度(最高500mW/cm²)、气体氛围(如惰性气体保护或真空条件),支持流动或固定体系的气/液相反应。
二、技术特点
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模块化设计
反应管容量可选(10-100mL),适配不同实验需求,部分型号支持定制化反应器。
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智能化控制
集成风冷散热、功率调节(30-200W连续可调)、定时操作及安全保护机制(如断水报警)。
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数据精确性保障
通过平行控温和独立光功率调节,减少实验误差,确保结果可重复。
三、应用领域
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光催化研究
用于光催化剂筛选、量子产率测定、污染物降解(如废水处理)等。
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化学合成与药物开发
支持有机合成、药物分子库构建及手性化合物拆分,适用于高通量反应条件优化。
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能源与环境科学
应用于光解水制氢、CO₂还原、空气净化等可再生能源及环保技术研究。
四、优势总结
- 高效性:多工位设计缩短实验周期(如反应时长从7天减至1天);
- 灵活性:支持光源、反应器、温控模块的自由组合,适应多样化实验需求;
- 安全性:配备防护箱体及有害气体排放系统,保障实验人员安全。
五、典型型号示例
- CEL-LAB200E7:10位反应器,LED光源热插拔,功率30-200W可调;
- PL-SX100A:20mL反应管,支持365-940nm多波长LED光源。
如需更详细的技术参数或应用案例,可参考原文链接。