[实用新型]磁场催化反应器

说明书

本实用新型公开了磁场催化反应器，属于轻工装备技术领域。包括壳体、釜体、磁场发生器和PLC控制器装置；所述磁场发生器包括稳压器、亥姆霍兹线圈、直流电源和/或交流电源，本实用新型的磁场催化反应器能够使反应环境处于均匀磁场中，利用温度、搅拌和磁场之间的协同效应来实现高效的反应，并充分利用了空间磁场区域，提升了试验效率。可针对性用于酶反应、离子溶液催化反应、蛋白质或氨基酸的间键形成等反应，在食品、生物、化工、医药等领域具有巨大的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及磁场催化反应器，属于轻工装备技术领域。

背景技术

生化反应都需要外界物理场的刺激才能便于进行，例如光、热、声、压力、电、磁等。其中，电磁场(光)、电场、磁场、声场属于矢量场，而压力和温度属于标量物理场。不同物理场之间以及它们强度和频率之间的组合搭配，对于不同生化反应都具有特异性的效果。目前，已经存在的玻璃反应器是利用搅拌和温度控制相结合的方法来辅助进行生化反应。然而，磁场作为一种物理场，对于生化反应具有有益性的影响且见于众多的文献报道，这是基于反应介质的磁场非热效应所引起。研究者们推测是由于反应介质或材料内部出现了微小的磁感应分子或离子电流。为了使得样品区间的磁场具有可控性，进而让反应试验具有可重复性和可描述性，亟待开发具有磁场功能的商业性反应器。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供磁场催化反应器，包括壳体、釜体、磁场发生器和PLC控制器；所述磁场发生器包括亥姆霍兹线圈、直流电源和/或交流电源，所述亥姆霍兹线圈设置在釜体外围或两侧，使釜体内部空间完全处于亥姆霍兹线圈产生的磁场范围内；所述亥姆霍兹线圈与直流电源和交流电源连接；与直流电源配合可产生磁场强度为0-20mT，频率为0Hz的静磁场；亥姆霍兹线圈与交流电源配合可产生磁场强度为0-20mT、频率1-1000Hz的交变磁场；所述PLC控制器控制直流电源、交流电源和电机的运行。

在一种实施方式中，所述亥姆霍兹线圈沿釜体的中轴线对称设置在釜体的两侧，且亥姆霍兹线圈的中轴线与釜体的中轴线垂直。

在一种实施方式中，所述磁场催化反应器设置稳压器，所述稳压器分别与直流电源和交流电源连接，用于维持电压的稳定。

在一种实施方式中，所述釜体顶部设置釜盖，釜体底部设置放料阀。

在一种实施方式中，所述釜体与釜盖通过可拆卸的卡箍连接并固定。

在一种实施方式中，釜体内部设置搅拌装置，所述搅拌装置在电机的驱动下转动；所述电机与PLC控制器连接。

在一种实施方式中，所述搅拌装置包括搅拌轴、搅拌桨；所述搅拌桨通过搅拌轴与电机连接，电机驱动搅拌轴转动，进而带动搅拌桨对釜体内部进行搅拌。

在一种实施方式中，所述搅拌装置的搅拌转速可达0-400rpm。

在一种实施方式中，所述壳体采用铁板制成，实现外磁场屏蔽，满足国标GB 8702-2014 电磁环境控制限值。

在一种实施方式中，所述PLC控制器分别与直流电源、交流电源和电机连接，并控制直流电源、交流电源、电机工作。

在一种实施方式中，釜盖上还设置连接口，可与恒压漏斗、冷凝管连接。

在一种实施方式中，所述釜体、恒压漏斗及冷凝管的材质为玻璃、塑料或水晶；所述玻璃优选G17高硼硅玻璃。

在一种实施方式中，壳体上设置可打开的取样窗口或箱门，便于取样或观察反应进程。

在一种实施方式中，所述壳体上设置触屏输入设备，并与PLC控制器连接，用于设置PLC 控制器所需的参数。

本实用新型的有益效果：