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