[发明专利]一种用于检测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置

说明书

本发明采用属于颗粒检测技术领域，涉及一种用于检测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置，包括测试装置本体，所述测试装置本体包括保温套和固定在保温套内部的反应器，保温套的左侧面上端设置有循环水入口、右侧面下端设置有循环水出口；反应器的左侧面中部贯穿保温套设置有光源入射通道，所述光源入射通道的后端设置有激光聚焦镜片，反应器的左侧面和上侧面贯穿保温套分别设置有反应液入口通道和反应液出口通道，在保温套一侧与光源入射通道的水平垂直方向上设置有观察通道。本发明构建出一个连续流动搅拌反应器，通过物料不断流入、不断流出，使反应长时间稳定进行，可以实时监测颗粒的pH振荡响应性反应的动力学行为。

技术领域

本发明采用属于颗粒检测技术领域，涉及一种用于检测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置。

背景技术

颗粒材料的许多重要特性是由颗粒的平均粒度及粒度分布参数所决定，随着科学技术的发展，颗粒粒度测量技术受到人们的普遍重视，已经逐渐发展成为现代测量学中的一个重要分支。在习惯上，为了用一维参数表示颗粒的大小，通常的颗粒粒度测量方法都引入了等效球径的概念，即将测量模型建立在被测颗粒与理想球形颗粒等效的基础之上。颗粒测量法有筛选法、显微镜法、沉降法、电感应法及光散射法等多种方法，这些方法各具特点，但受工作原理的限制，除显微镜法和光散射法中的光子相关光谱法外，其它方法一般不适于对微米以下的颗粒测量，显微镜方法和光子相关光谱法可以进行微米以下的颗粒测量，但不适于在线应用。

刺激响应型微球会根据所受刺激信号做出相应的响应行为，在体积和形态等方面发生变化，即“智能响应型行为”，比如pH、温度、光、生物分子响应性等。此种特性为研究生化传感器、药物输送系统、纳米计算机和生化分离等智能生化系统提供重要启示。刺激响应型微球在许多领域所存在巨大的潜在用途吸引了广泛关注，成为近年来研究热点。

现有的动态光散射粒度仪（DLS），多为成套制式仪器设备，只能进行单次、短时间和固定量测试。并不能在线、实时、连续监测颗粒在反应过程中其粒径随溶液pH变化的振荡响应行为。而生化仿生系统的发展则要求能在连续振荡反应耦合体系中模拟动态实验条件，即将化学响应性凝胶颗粒与合适的化学反应体系发生耦合作用并能远离平衡态，凝胶体积能持续振荡。故需要一种能够实时监测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于检测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置，构建出一个连续流动搅拌反应器（Continuous Stirred Tank Reactor，CSTR），通过物料不断流入、不断流出，可以使反应远离平衡态，从而使反应长时间稳定进行，这样具有pH响应型的颗粒就会产生周期性的膨胀收缩，可以实时监测颗粒的pH振荡响应反应的动力学行为。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种用于检测颗粒pH振荡响应行为的动力学测试装置，包括激光器、泵、搅拌器、数字相关器、数字记录仪和计算机，还包括测试装置本体，所述测试装置本体包括保温套和固定在保温套内部的反应器，所述保温套和反应器之间形成空腔，保温套的左侧面上端设置有循环水入口、右侧面下端设置有循环水出口；反应器的左侧面中部贯穿保温套设置有光源入射通道，所述光源入射通道的后端设置有激光聚焦镜片，反应器的左侧面和上侧面贯穿保温套分别设置有反应液入口通道和反应液出口通道，反应器的上侧面贯穿保温套设置有pH复合电极插入通道和温度计插入通道，在保温套一侧与光源入射通道的水平垂直方向上设置有观察通道，保温套的右侧面设置有吸光板。

进一步地，所述保温套和反应器均由透明的石英玻璃粘接而成。

进一步地，所述保温套厚度为2mm，所述反应器的厚度为1mm。

进一步地，通过循环水入口在保温套和反应器之间形成的空腔内充满恒温循环水。

进一步地，所述计算机与数字相关器和数字记录仪进行电连接，所述数字记录仪电连接pH复合电极和数显温度计。