[发明专利]一种研究光致发光溶液发光强度对温度敏感特性的实验系统

说明书

本发明涉及一种研究光致发光溶液发光强度对温度敏感特性的实验系统，用于实现标定过冷状态下发光强度与温度对应关系的测试。本申请首次提供了一种光致发光实验装置，专应用于测试平台。本申请提供的测试平台，用于标定过冷状态下光致发光溶液发光强度与温度对应关系，能够为利用光致发光溶液发光强度对温度敏感的特性测温的新型测温技术在受过冷水滴结冰威胁的装置的结冰和冰融化过程中的温度测量研究，首次提供获取标定用的不同温度过冷状态下的光致发光溶液发光强度与温度对应关系的测试平台，该测试平台结构精巧，各子单元间相互配合密切，自动化，工作性能可靠，参数调节方便，可实施性强。

技术领域

本申请涉及一种研究光致发光溶液发光强度对温度敏感特性的实验系统，用于实现标定过冷状态下发光强度与温度对应关系的测试。

背景技术

在冬季时节或高纬度地区，高空中的雨滴会处在过冷状态下(具体为低于0℃的液态水)，其外观与一般雨滴相同，当与温度低于0℃的物体碰撞时会立即冻结为冰，是一种自然形成的灾害性现象。严重时结冰会压断树木，压倒输电塔、建筑物等，破坏飞行器、风力发电机叶片气动外形等，妨碍公路、铁路交通，危害人类正常生活、生产，威胁民用飞行器安全飞行，因而有效提升受过冷水滴威胁的装备的防冰和除冰效果，对于装备的经济性和安全性有着十分重要的意义，研究过冷水滴的结冰和融冰过程的机理是有效提升防冰和除冰效果的必要前提，开展关于过冷水滴结冰和融冰过程的温度测量技术研究是解决过冷水滴结冰问题的关键步骤。过冷水滴在低温环境中极易因内部产生结冰核或外界干扰而被诱发结冰，导致相变。而结冰和冰融化这两个相变过程中，不仅要准确捕捉过冷水滴或冰粒内部在相变过程中温度的立体分布情况，还要求温度测量技术本身不能对这两个相变过程产生干扰，导致测温过程具有相当的技术复杂性，常规和传统的测温方法难以同时满足上述要求。近年新发展出一种利用光致发光溶液的发光强度对温度敏感的特性来测温的新型测温技术，该技术所使用的光致发光溶液在受外部激光激发后会发出光，光强度随其自身溶液温度变化而呈线性变化趋势，该技术既不会对流体相变过程产生干扰又可以精确测量过冷水滴或冰粒内部在相变过程中温度的立体分布情况，具有独特优势。但是，该技术在实施测温前必要的标定环节中，要将过冷状态下光致发光溶液的发光强度与对应温度间关系进行标定，尤其的，在过冷状态下标定光致发光溶液时，需要使用一种简单且易于实施的能够精确调控光致发光溶液温度至过冷状态的光致发光实验装置，同时围绕此光致发光实验装置创设一种标定过冷状态光致发光溶液的发光强度与对应温度间关系的测试平台，目前市场上乃至现有技术都缺乏上述测试平台。现有技术是空白。

发明内容

本申请需要保护的技术方案描述为：

(一)本申请所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的需要，实验装置，将装置配置和应用于实验系统以帮助科研人员进行标定过冷状态下光致发光溶液发光强度与温度对应关系试验。

(二)本申请所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的需要，提供一种标定过冷状态下光致发光溶液发光强度与温度对应关系的测试平台，该平台能够创造一个过冷环境，使环境内的光致发光溶液稳定在不同温度的过冷状态下(具体为0℃以下)且不结冰，开展光致发光溶液发光强度与温度对应关系的标定实验研究，以解决目前没有能够对不同温度下过冷状态光致发光溶液发光强度与温度进行标定的测试平台的问题。基于给出的测试平台，进一步开发完善实验系统即测试平台，则创造一个温度可精准控制的过冷环境，使环境内的光致发光溶液稳定在不同温度的过冷状态下(具体为0℃以下)且不结冰，且同时还能智能精确开展光致发光溶液发光强度与温度对应关系的标定实验研究。

技术方案一：