[发明专利]单晶衍射仪的便携式液氮补给装置

说明书

一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，底座上设置有液氮罐，底座与液氮罐连为一体，液氮罐罐口设置有可拆卸盖，可拆卸盖与液氮罐罐口之间设置有第一密封圈，可拆卸盖上设置有进液管、排气管、传输管，进液管和排气管位于空气中的一端端部均设置有堵头，位于液氮罐内排气管的长度＜进液管的长度，底座内设置有称重机构。本发明具有结构简单、成本低廉、操作简便、工作效率高的优点。

技术领域

本发明属于存储容器技术领域，具体涉及到一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置。

背景技术

X射线衍射技术是人们认识物质微观结构的最重要途径和权威分析方法之一。在不破坏样品的情况下，单晶X射线衍射仪测定单晶的晶体结构，可以在原子分辨水平上了解晶体中原子的三维空问排列，获得有关键长、键角、扭角、分子构型和构象、分子问相互作用和堆积，分子结构、绝对构型及精密电子密度等等大量微观信息并研究其规律，从而进一步阐明物质的性质，为化学、物理学、材料科学、生命科学等学科的发展提供基础。可以毫不夸张地说，人们对于物质在原子、分子水平上结构的认识和了解，大部分来源于单晶的X射线衍射。单晶结构分析已成为人们认识物质微观结构不可缺少的最直接、最有效、最权威的方法之一。

在现代单晶衍射系统的辅助设备中，低温装置是值得一提的。晶体在低温下，晶格内原子的热振动大大减小，晶体的衍射能力会大大增强，使收集的晶体衍射数据质量得到极大的提高。特别是对在室温环境下不稳定的样品，在低温下能够有效地提高其稳定性而利于其晶体结构测定工作，可解决晶体在测试过程的分解、风化等变质问题。低温装置对于研究低温下发生的相变等也十分重要。数据信噪比及晶体无序的减弱大大提高了晶体解析的效率。现代低温装置除了能够精确地控制所测量样品的温度外，还具有各种程序控制升温降温等多种功能。世界上最著名的低温装置为英国Oxford Cyrosystems生产的系列产品，它们以液氮为冷源，可以获得液氮温度以上的任何温度。但鉴于以下几种情况：低温装置使用过程，水汽结冰极易堵塞线路；无法实时监控液氮剩余量；在长时间收数据过程中剩余液氮量不足的情况下，不能实时补加液氮保证完成实验。因此液氮低温的应用遇到了极大的障碍，导致低温使用效率普遍较低。

目前有采用的低温装置中，主要有两种设计，(1)一种是液氮罐和液氮传输管线一体化设计，这种设计密封性好，但是可拆卸性差，移动性差，无法显示液氮罐内液氮剩余量。液氮罐中一旦进入水汽结冰堵塞管线很难解决。(2)一种是液氮罐和液氮传输管线分离，通过卡箍固定。这种设计可拆卸性，可移动，容易清洗液氮系统和管线，已经成为当先的主流液氮系统。然而这种低温系统在实际使用过程中，由于每次添加液氮，都需要把液氮罐的盖子打开去除，把通往单晶衍射仪喷头的传输管拔出，然后再往里倾倒液氮或者用管线注入液氮。该低温系统(1)密封性差，液氮盖打开，补加液氮容易使液氮口处空气中水分凝结带入液氮罐中形成冰晶，冰晶吸入到液氮传输管线中非常容易堵塞管线；(2)无法在测试过程中实时补加液氮；(3)无法实时显示液氮剩余量。所以虽然低温液氮测试单晶优点众多，但是管线堵塞带来的问题众多，导致低温系统使用并不方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、成本低廉、操作简便、工作效率高的单晶衍射仪的便携式液氮补给装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种单晶衍射仪的便携式液氮补给装置，底座上设置有液氮罐，底座与液氮罐连为一体，液氮罐罐口设置有可拆卸盖，可拆卸盖与液氮罐罐口之间设置有第一密封圈，可拆卸盖上设置有排气管、进液管、传输管，排气管和进液管位于空气中的一端端部均设置有堵头，位于液氮罐内进液管的长度＞排气管的长度，底座内设置有称重机构。

作为一种优选的技术方案，所述的称重机构包括重力传感器、控制器、显示器、报警器，所述的重力传感器的输出端与控制器相连，用于采集液氮罐的重量；所述显示器的输入端与控制器相连，用于实时显示液氮罐的重量；所述的报警器与控制器相连，当重力传感器采集的重力低于设定值，报警器进行报警。

作为一种优选的技术方案，所述的可拆卸盖与液氮罐罐口通过卡箍固定。