[实用新型]一种非浸入式测量晶体生长行为和动力学的仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及晶体生长的研究应用领域，更具体地涉及一种非浸入式测量晶体生长动力学的仪器。

背景技术

在医药、生物医药、生命科学、精细化工、无机有机材料、 纳米材料、 能源、日用品、食品、环保等领域, 许多产品是以固体形式生产销售的, 而且许多是以结晶方式形成的。 例如当今的医药(西药)产品90%是以固体形式销售，其中80%以上经过结晶过程。固体的形状和尺寸是晶体产品最重要的特性参数, 因为它们影响产品的流动性等加工参数(例如影响过滤机的操作)、 溶解度及医药产品的药性。这些参数的不合格会影响公司的竞争力，产品的销售，出口以及食药者的健康。因此能够对颗粒的形貌和尺寸大小做实时的准确测量是及其重要的，这些信息对于加深过程的了解和过程的优化控制非常有用。除了固体以外，对其他非固体的领域，例如气泡，泡沫，乳状液，液滴，聚合物，流场等刻画也是及其重要的。

最近几年，世界上多个大学和工业界的科研小组研究了在先实时照相系统用于结晶过程测量的研究。 但是它们均存在局限性，归纳起来主要是：探头式设计有时会造成物料粘连在镜头表面造成测量误差和困难，还可能污染待测物料；目前还没有一样产品能直接测量晶体生长的面生长动力学。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种测量精准且不污染晶体的非浸入式测量晶体生长动力学的仪器。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种非浸入式测量晶体生长动力学的仪器，其包括装有待测晶体的结晶器、对应结晶器取像的照相机探头、与照相机探头对应的相机光源、控制照相机探头工作的相机控制单元、控制相机光源工作的灯光控制单元、与相机控制单元和灯光控制单元连接且将照相机探头取像后进行图片处理的计算机以及与计算机连接的显示屏，照相机探头与相机光源对称且呈锐角设置，或相机光源位于照相机探头的正对面。

所述结晶器内插入搅拌器和浓度测量仪。

与现有技术相比，本实用新型通过在结晶器的同一侧面安装一个照相机探头和一个相机光源，照相机探头与相机光源对称且呈锐角设置；或者在结晶器一侧安装一个照相机探头，并在照相机探头的正对面安装相机光源，接着再通过相机控制单元和灯光控制单元同时控制照相机探头和相机光源工作，照相机探头取像后再传递给计算机经过图像处理，最后在显示屏上显示出晶体生长的图像，这样可以避免照相机探头与待测晶体接触，防止受污染，保证了测量的准确性。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型仪器的结构示意图。

图中：结晶器1、照相机探头2、相机光源3、相机控制单元4、灯光控制单元5、计算机6、显示屏7、搅拌器8、浓度测量仪9。

具体实施方式

请参阅图1所示，本实用新型一种非浸入式测量晶体生长动力学的仪器，其包括装有待测晶体的结晶器1、对应结晶器1取像的照相机探头2、与照相机探头2对应的相机光源3、控制照相机探头2工作的相机控制单元4、控制相机光源4工作的灯光控制单元5、与相机控制单元4和灯光控制单元5连接且将照相机探头2取像后进行图片处理的计算机6以及与计算机6连接的显示屏7。

所述结晶器1内插入搅拌器8和浓度测量仪9。搅拌是为了观察晶体的动态生长；浓度测量仪测得的数据反馈给计算机，是为了辅助计算机计算出晶体的生长速率。

所述照相机探头2与相机光源3对称且呈锐角设置，并且照相机探头2和相机光源3位于结晶器1的同一侧，这样便可以实现非浸入式的测量。本实用新型也可以采用相机光源3位于照相机探头2的正对面，即照相机探头2设置在结晶器1的一侧，相机光源3对应着照相机探头2设置在结晶器的另一侧（图未示）。

相机控制单元4通过电线连接照相机探头2。灯光控制单元5通过电线连接相机光源3。灯光控制单元5连接相机控制单元4，同步控制照相机探头2和相机光源3。灯光控制单元5和相机控制单元4均连接计算机6。照相机探头2取像后通过相机控制单元4传递给计算机6进行图像处理，最后将晶体生长的图像显示到显示屏7上。

本实用新型的非浸入式测量晶体生长动力学的仪器克服了市场中同类产品探头式设计需要和物料接触的不足，即和物料接触可能造成粘连以及污染；影响测量精度。