¶ 微波合成仪
¶ 仪器介绍
仪器名称：多功能微波水热平行合成仪（Multifunctional microwave hydrothermal parallel synthesizer）
生产商: 北京祥鹄科技有限公司
仪器型号: Nanocube XH-800SP
功能：高压常压兼备|单罐/多罐搅拌|多罐平行合成
本实用新型的微波水热平行合成仪，能实时控温、测温，控压、测压，精度高，操作简单、易行；并采用多重保护措施保障实验顺利进行和人员安全，可用于高温高压下加快样品水热反应的速度，适用于纳米材料、无机材料的合成和高温耐压的有机化学反应。
¶ 设备组成
1、机箱3
内设置有微波腔10（微波频率2450MHz，功率0-1000W连续自动可调），微波发生装置（包括磁控管和变压器）和芯片控制装置（与变压器电连接）；
高精度的非接触红外温度传感器：用于实时监测和控制反应容器内的温度，红外测温测量的是反应容器内反应物质发热产生的红外线，比铂电阻测温更灵敏，更准确，更安全，操作更简便；
2、微波系统
微波频率2450MHz，功率0-1000W连续自动可调，采用PID自动变频控制技术；
3、电磁搅拌器、机械搅拌器
用于搅拌，根据不同反应物质随意切换，搅拌速度连续可调并实时显示；
4、外置彩色液晶显示器8
用于实时观察或录像炉腔内反应过程，掌握实时的反应情况；
5、水热反应釜15
由反应釜外罐、内罐组成，对放入其中的液体进行加热；
6、压力传感器
用于实时监测仪器中的压力；
7、排风口
可在反应结束后加快机箱和水热反应釜的冷却；
并可根据反应条件任意加装标准接口的反应容器（容积50ml～1000ml以上）及冷凝回流、滴液和分水等装置。
1-液晶显示屏；2-炉门；3-机箱；4-电源开关；5-炉门下开关；6-转盘：7-旋转接头；8-控制面板；9-炉门上开关；10-微波腔；11-上盘；12-立柱；13-下盘；14-卡位槽；15-水热反应釜
¶ 控制系统
1、芯片控制装置
控制微波发生装置的磁控管发射光波，使水热反应釜15中的液体快速、高效反应，实现微波快速加热，变压器为磁控管提供合适的电力电压，水热反应釜15在微波腔内同轴同向匀速转动，可以实现水热反应釜中的液体均匀受热。
2、温度控制系统
【非接触红外温度传感器】控温范围为室温-250℃(可选装室温～500℃或室温～900℃），精度±1℃，任意设定并实时显示。
【速率升温模式】功率恒定升温；程序速率升温，在设定时间内匀速精确达到目标温度；
【冷却模式】反应完毕后，微波停止发射，转盘和风扇继续工作，至罐内温度冷却到40℃后，仪器自动蜂鸣提醒。
3、压力控制系统
【范围】0~6MPa；最高工作压力≥6MPa（870psi）；最高耐压10MPa；测压精度≤0.01MPa；
【泄压方式】安全防爆膜泄压，成本低廉，且有效避免泄压片等自动泄压方式泄压时高温气体从罐盖与罐体连接处泄出，防止罐体、罐盖的软化、变形等损害反应釜的情况；
【防过压设定】罐内压力超过设定压力时，仪器可自动启动控压程序；
【防爆设计】罐体径向垂直，避免横向撞击；
4、仪器控制系统
【触摸操作】8.0英寸彩色液晶电容触摸屏（分辨率1920×1200 )
【液晶显示】实时显示密闭反应罐温度、压力，同步显示温压曲线；
【检测频率】温度检测频率：150-200个数据每秒；压力检测频率：150-200个数据每秒；
【远程停止】可在紧急状态下远距离停止仪器；
【数据存储】仪器可分步设定20个反应阶段，并可无限制存储若干个反应数据组；USB接口可插入U盘存储实验数据，并可在电脑中回放实验数据以及视频或图像。
¶ 仪器安装
转盘与水热反应釜的安装示意图
转盘6上设置有在周围均匀分布的若干个卡槽14，如图所示卡槽位14可与水热反应釜15相连接。
¶ 使用手册
1.用之前，开机预热30min；
2.30min后按“复位”键；
3.先按下炉门下开关，再按下炉门上开关，打开炉门，装反应釜(通电状态下可以按“开门”键开门，断电状态下可以通过仪器右侧右下角的机械开门键开门)；
4.装反应釜过程中，先装主控釜，后装副控釜;装主控釜时，压力传感器在下，温度传感器在上；
5.关闭炉门，按3~4次“确定”键，直到出现温度、时间和功率的设定界面，进行温度、时间和功率的设定(温度单位为℃；时间单位为min；功率单位为W×100，选择功率时，以水热仪内反应釜数量而定，若反应釜数量为n，则功率选择为(n+2)×100W);
6.设定结束后，按操作界面右下角的“开始”键(图标为绿颜色的三角形)，开始反应，反应进程可通过液晶显示屏实时观测；
7.待设定的反应阶段结束后，会自动进入冷却程序，当温度降至60℃后，即可打开仪器门，取出反应釜，取出主控釜后，用不锈钢支架插入温度传感器口，以防止因温度降低，温度传感器口收缩；
8.关闭仪器门，切断电源。
机箱内反应釜插入仓示意图
¶ 适用性
用于微波催化/合成/萃取，微波水热；适用于纳米材料、无机材料的合成和高温耐压的有机化学反应。
¶ 性能评估
微波可以深入到物质中加热速度快，且温度均匀，内外均匀，对于形状复杂的物体，其加热均匀性优于其他加热方式。一些物质也可能具有有益的物理或化学作用；热能利用率高，节能、无污染，有利于改善微波合成器的工作条件；反应条件易控，调节微波输出功率，物料加热情况立即随变无惯性，便于自动化控制。
配备有大容积谐振腔体，采用奥氏体不含磁不锈钢材质，表面多层特氟龙处理，具有良好的耐腐蚀、耐高温性能和反射微波性能；腔体容积≥45L，同时可做10位平行高压合成反应，也可以分别处理1-10个样品；一键式开关炉门高强度不变形、防止微波泄漏、工业级耐冲击设计；采用自主创新360°同轴同向匀速旋转转盘，使样品在微波的环境中受热更加均匀，大大增加了水热合成的重复性和一致性；配备超强磁力搅拌器，常压与高压均适用，搅拌速度无极可调，转速可显示；外罐为大容量100ml微波水热合成反应釜，罐壁厚承压高、全包围式螺纹、承压外罐的罐体及罐盖均采用进口PEEK复合材料；内罐采用聚四氟乙烯材料，自主设计内腔，致密性、安全性能好。
¶ 参考文献
[1]北京祥鹄科技发展有限公司. 中国专利. 201520155353.9. 2015
[2]800SP多功能微波水热平行合成仪.[2023-03-22]. http://www.xianghukeji.com/product/76.html
[3]微波反应器. [2023-03-21]. https://baike.baidu.com/item/微波反应器/9305833?fr=aladdin
[4] 微波合成仪的优点及特点是怎样的.[2023-03-22].
https://www.ankswb.com/news546631.html