一种基于物联网的智能纳米材料合成装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 108176334 A(43)申请公布日 2018.06.19

(21)申请号 201810109631.5(22)申请日 2018.02.05

(71)申请人 中国科学院高能物理研究所

地址 100049 北京市石景山区玉泉路19号

(乙)院(72)发明人 谷战军　郭兆　董兴华　赵宇亮　(74)专利代理机构 青岛智地领创专利代理有限

公司 37252

代理人 韩玉昆(51)Int.Cl.

B01J 19/00(2006.01)B01J 4/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书2页 附图1页

(54)发明名称

一种基于物联网的智能纳米材料合成装置(57)摘要

本发明公开了一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，包括反应装置、进样装置和控制系统，所述反应装置包括反应瓶和加热套，加热套套置在反应瓶的外侧用于对反应瓶进行加热，所述进样装置用于向反应瓶输送反应试样，所述控制系统包括触摸屏和控制终端，触摸屏与控制终端通信连接，通过触摸屏设定或调解合成所需要的各项参数。本发明结构简单，自动化程度高，提高了合成所需参数的精确性和产品性能的重现性。

CN 108176334 ACN 108176334 A

权　利　要　求　书

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1.一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，包括反应装置、进样装置和控制系统，所述反应装置包括反应瓶和加热套，加热套套置在反应瓶的外侧用于对反应瓶进行加热，所述进样装置用于向反应瓶输送反应试样，所述控制系统包括触摸屏和控制终端，触摸屏与控制终端通信连接，通过触摸屏设定或调解合成所需要的各项参数。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述反应装置还包括用于检测反应瓶内反应温度的温度检测器。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述温度检测器为热电偶。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述进样装置包括多通道进样器、多通道蠕动泵和试样输送管，多通道蠕动泵受控于所述控制终端并控制所述多通道进样器的运转，多通道进样器通过所述试样输送管与反应瓶相连，实验过程中，所述控制终端通过多通道蠕动泵控制多通道进样器实现向反应瓶的多通道进样。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述试样输送管为不锈钢管。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述反应瓶设置有入口端和出口端，所述进样装置通过入口端向反应瓶内输送反应试样，所述入口端设置有第一玻璃接头，第一玻璃接头上设置有气体入口，反应瓶的出口端设置有冷凝器，冷凝器的进气口与反应瓶的出口端相连通，冷凝器的出气口处设置有第二玻璃接头，第二玻璃接头上设置有气体出口。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，其特征在于，所述控制终端为电脑或智能手机。

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CN 108176334 A

说　明　书

一种基于物联网的智能纳米材料合成装置

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技术领域

[0001]本发明涉及一种合成装置，尤其涉及一种基于物联网的智能纳米材料合成装置。背景技术

[0002]随着研发产品品种的多元化，反应的复杂程度也越来越高，对研发产品的反应过程也提出了越来越高的要求，不仅要求各仪器的化学稳定性必须良好，而且对反应过程中的温度、反应时间、搅拌速度等提出了越来越高的要求。现有的仪器自动化程度低，各项操作均需手工进行，对精细化工合成的稳定性和重现性均不能达到较高的水平。[0003]由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。发明内容

[0004]本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，以提高自动化程度和控制精度。[0005]本发明所采用的技术方案为：

[0006]一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，包括反应装置、进样装置和控制系统，所述反应装置包括反应瓶和加热套，加热套套置在反应瓶的外侧用于对反应瓶进行加热，所述进样装置用于向反应瓶输送反应试样，所述控制系统包括触摸屏和控制终端，触摸屏与控制终端通信连接，通过触摸屏设定或调解合成所需要的各项参数。[0007]所述反应装置还包括用于检测反应瓶内反应温度的温度检测器。[0008]所述温度检测器为热电偶。

[0009]所述进样装置包括多通道进样器、多通道蠕动泵和试样输送管，多通道蠕动泵受控于所述控制终端并控制所述多通道进样器的运转，多通道进样器通过所述试样输送管与反应瓶相连，实验过程中，所述控制终端通过多通道蠕动泵控制多通道进样器实现向反应瓶的多通道进样。

[0010]所述试样输送管为不锈钢管。

[0011]所述反应瓶设置有入口端和出口端，所述进样装置通过入口端向反应瓶内输送反应试样，所述入口端设置有第一玻璃接头，第一玻璃接头上设置有气体入口，反应瓶的出口端设置有冷凝器，冷凝器的进气口与反应瓶的出口端相连通，冷凝器的出气口处设置有第二玻璃接头，第二玻璃接头上设置有气体出口。[0012]所述控制终端为电脑或智能手机。[0013]由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：[0014]1、本发明通过触摸屏实现反应温度、反应时间、搅拌速度等合成参数的设定和调节，并通过控制终端实时监控合成过程中各个参数的变化，通过该变化对各反应器件作出实时调控，实现了对反应过程的自动化和精准化控制。本发明通过多通道蠕动泵和多通道进样器实现连续、多次自动进样，可以实现一步合成多层核壳结构并且因反应条件可控，无人为因素干扰，从而使合成的多核结构均一，重复性高。

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CN 108176334 A[0015]

说　明　书

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2、本发明结构简单，安装维护方便，制作成本较低。

附图说明

[0016]图1为本发明的结构原理图。[0017]其中，[0018]1、热电偶 2、第二玻璃接头 3、冷凝器 4、反应瓶 5、加热套 6、触摸屏 7、第一玻璃接头 8、气体入口 9、不锈钢管 10、气体出口 11、多通道进样器 12、控制终端具体实施方式

[0019]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。

[0020]如图1所示，一种基于物联网的智能纳米材料合成装置，包括反应装置、进样装置和控制系统。

[0021]所述控制系统包括触摸屏6和控制终端12，触摸屏6与控制终端12通过无线网络、蓝牙或有线网通信连接，通过触摸屏6和控制终端12设定或调解合成所需要的各项参数，如反应温度、反应时间、搅拌速度等等。控制终端可以从互联网上下载合成参数,也可以分享参数给其他装置，控制终端可以根据参数自动调节反应过程，实现一键式无人值守合成。所述控制终端12为平板电脑、台式电脑、笔记本电脑或智能手机。[0022]所述反应装置包括反应瓶4和加热套5，加热套5套置在反应瓶4的外侧用于对反应瓶4进行加热。所述反应装置还包括用于检测反应瓶4内反应温度的温度检测器，优选地，所述温度检测器为热电偶1，所述热电偶1将检测到的反应瓶内的温度实时传输至控制终端12，由控制终端12根据传输来的检测结果对反应过程进行实时调控。[0023]所述反应瓶4设置有入口端和出口端，所述进样装置通过入口端向反应瓶4内输送反应试样，所述入口端设置有第一玻璃接头7，第一玻璃接头7上设置有气体入口8。反应瓶4的出口端设置有冷凝器3，冷凝器3的进气口与反应瓶4的出口端相连通，冷凝器3的出气口处设置有第二玻璃接头2，冷凝器3用来冷凝回流。第二玻璃接头2上设置有气体出口10。[0024]所述进样装置用于向反应瓶4输送反应试样。所述进样装置包括多通道进样器11、多通道蠕动泵和试样输送管，多通道蠕动泵受控于所述控制终端12并控制所述多通道进样器11的运转，多通道进样器11通过所述试样输送管向反应瓶4输送反应试样，所述试样输送管为不锈钢管9。实验过程中，所述控制终端12通过多通道蠕动泵控制多通道进样器11实现向反应瓶的多通道进样。

[0025]本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。[0026]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0027]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

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CN 108176334 A

说　明　书　附　图

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图1

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