[发明专利]一种用于催化反应甲基自由基检测的装置及应用

权利要求书

1.一种用于催化反应甲基自由基检测的装置，其特征在于：包括反应管（1），第一挡板阀（2），第二挡板阀（6），电离腔体（3），离子传输电极组（4），孔电极（5），真空紫外光（7），取样孔（8），催化剂（9），金属筛板（10），热电偶（11）；

上下两端开口的反应管（1）内部填充有催化剂（9），于催化剂（9）的上方和下方分别设有金属筛板（10），催化剂（9）置于上下两个金属筛板（10）之间；于催化剂（9）下方的金属筛板（10）下部的反应管（1）侧壁上开有抽气口，抽气口处设有第一挡板阀（2），通过第一挡板阀（2）调节抽气量； 热电偶（11）置于催化剂（9）中；反应管（1）的下开口端与电离腔体（3）上壁面密闭连接，且于反应管（1）下开口端所围绕的电离腔体（3）上壁面上开设有作为取样孔（8）的通孔；离子传输电极组（4）置于电离腔体（3）内，离子传输电极组（4）由两个或三个以上圆环状平板电极平行间隔设置而成，电离腔体（3）下端面开设有通孔，于电离腔体（3）内下端面的通孔处设有中部带通孔的板状孔电极（5）；取样孔（8）、离子传输电极组（4）与孔电极（5）的通孔同轴，电离腔体（3）上壁面、离子传输电极组（4）中的圆环状平板电极、孔电极（5）依次平行、间隔设置；电离腔体（3）侧壁上开有抽气口，抽气口处设有第二挡板阀（6），通过第二挡板阀（6）调节抽气量；真空紫外光于取样孔（8）下方、沿垂直于取样孔（8）通孔轴线方向入射至电离腔体（3）内；

原料气在催化反应气相中产生的甲基自由基，在抽气作用下穿过催化剂（9）和金属筛板（10），并在负压抽吸作用下通过取样孔（8），在高气压下立即被真空紫外光（7）迅速电离，从不稳定的自由基态转化为稳定的离子态；产生的离子在离子传输电极（4）电场引导下，穿过孔电极（5）进入质谱进行分析。

2.根据权利要求1所述用于催化反应甲基自由基检测的装置，其特征在于：

所述的反应管（1）可以是石英材料或不锈钢材料制成。

3.根据权利要求1所述用于催化反应甲基自由基检测的装置，其特征在于：

所述真空紫外光（7）的光源是真空紫外灯或者是真空紫外激光。

4.根据权利要求1所述用于催化反应甲基自由基检测的装置，其特征在于：

离子传输电极组（4）由多个圆环电极均匀或非均匀间隔构成，圆环电极的孔径相等或不相等。

5.一种权利要求1-4任一所述装置在催化反应甲基自由基检测中的应用，其特征在于：

所述装置用于甲基自由基检测，或用于催化体系中间产物中自由基的检测。