仪器信息
课题组配备了一系列先进的实验仪器设备,涵盖材料合成、结构表征、气体吸附分离等关键研究领域,为高水平科学研究提供了坚实的硬件支撑。
合成设备
反应釜
高温高压反应釜
用于溶剂热/水热法合成金属有机框架材料、配位分子笼等晶态多孔材料。
温度范围:室温 ~ 200°C;容积:23 mL / 50 mL / 100 mL;材质:聚四氟乙烯内衬不锈钢外套
旋转蒸发仪
旋转蒸发仪
用于有机溶剂的减压蒸馏回收及浓缩操作。
真空度可调;水浴温度控制;多规格蒸发瓶
低温循环冷却器
低温冷却循环泵
为低温反应和动态共价化学组装提供精确温度控制。
温度范围:-40°C ~ 室温;控温精度:±0.1°C
结构表征
X射线衍射仪
单晶X射线衍射仪 (SCXRD)
用于测定分子笼、配位聚合物等晶态材料的单晶结构,是确定原子空间排列的核心手段。
Mo Kα / Cu Kα 光源;面探测器;温度范围:-40°C ~ 室温
粉末X射线衍射仪
粉末X射线衍射仪 (PXRD)
用于物相鉴定、晶体纯度表征及结构对比分析。
Cu Kα 光源;2θ 范围:5°~ 90°;高温附件
核磁共振波谱仪(所内测试平台)
NMR 波谱仪
用于有机配体和分子笼的 ¹H、¹³C 等核磁共振表征。
2D NMR(COSY、HSQC等);多核检测
扫描电子显微镜(所内测试平台)
SEM
用于观察材料微观形貌和表面结构。
高真空模式;能谱附件(EDS)
热重分析仪
TGA
用于材料的热稳定性分析和组分测定。
室温 ~ 1000°C;N₂ / 空气气氛
红外光谱仪
FT-IR
用于材料官能团鉴定和结构表征。
ATR 附件;透射模式
气体吸附分离
气体吸附仪
全自动气体吸附分析仪
用于测定多孔材料的比表面积、孔径分布及气体吸附等温线,是评价多孔材料性能的核心设备。
- 77 K ~ 973 K 温控;
低温热脱附谱仪
低温程序升温脱附 TPD‑MS
用于超高真空下程序升温,检测材料表面及体相脱附气体,获取吸附能、放气量与气体组分等信息。
- 四极杆质谱 QMS:检测脱附气体(H₂、He、H₂O、CO、CO₂、N₂等);多组分气体分离测试;
突破性实验装置
多组分气体突破性实验系统
用于固定床柱突破性实验,评估材料在实际分离条件下的动态分离性能。
- 多路气体进样;
同位素分离
同位素气体分析系统
质谱气体分析系统
用于氢同位素(H₂/D₂/HD)和碳同位素(¹²CO₂/¹³CO₂)的在线定量分析,是同位素分离研究的核心检测设备。
四极杆质谱;同位素分辨率;在线实时监测
气相色谱仪
气相色谱仪 (GC)
用于气体组分的高精度分离和定量分析,辅助评估同位素分离效果。
TCD / FID 检测器;分子筛色谱柱;高灵敏度
定制分离装置
同位素分离定制装置
课题组自主搭建的同位素气体分离测试平台,可进行低温/变温条件下的穿透实验和循环分离测试。
变温控制(77 K ~ 500 K);多路气体切换;自动化循环测试