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1、(10)申请公布号 CN 102510594 A (43)申请公布日 2012.06.20 C N 1 0 2 5 1 0 5 9 4 A *CN102510594A* (21)申请号 201110281181.6 (22)申请日 2011.09.21 H05B 6/64(2006.01) (71)申请人吉林大学 地址 130012 吉林省长春市前进大街2699 号 (72)发明人汪子明 赵欣 张寒琦 许旭 (54) 发明名称 微波介质加热管 (57) 摘要 本发明涉及一种微波加热器件的制备及其应 用,一种微波加热器件,由玻璃管和微波介质制备 而成,用于加热样品,更大程度地发挥微波介质在 微波。
2、加热处理样品中的作用,以提高微波能利用 率和转化率。在微波加热处理(微波提取、微波衍 生、微波消解)的应用中,更大程度的发挥了微波 高效、节能、环保的优势。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1页 2 1.一种微波介质加热管,其特征在于,所述微波介质加热管含有:玻璃管和微波介质, 微波介质包裹于玻璃管内。 2.按照权利要求1所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述的微波介质加热管 的微波介质的状态为固态。 3.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波。
3、介质加热管,其特征在于,所述的微 波介质加热管的微波介质的状态为固态,微波介质的材料本身是粉末状。 4.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述的微 波介质加热管的微波介质的状态为固态,微波介质的材料本身是粉末状,所述的微波介质 是石墨。 5.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述的微 波介质加热管的微波介质的状态为固态,微波介质的材料本身是粉末状,所述的微波介质 是石墨,石墨的质量范围为0.2-0.5g。 6.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述微波 介质加热管的玻璃管的长度范围为1-4cm。 7。
4、.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述微波 介质加热管的外径范围为0.5-1cm。 8.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,其制备方 法依次包括下列步骤: (1)称取一定质量的微波介质, (2)取一定长度的玻璃管, (3)将称取的微波介质密封于玻璃管内。 9.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管在微波处理体系中的应 用。 10.按照权利要求1或2中任何一项所述的一种微波介质加热管,其特征在于,所述的 微波处理体系是非极性样品体系。 权 利 要 求 书CN 102510594 A 1/2页 3 微波介质加热管 技术领。
5、域 0001 本发明涉及了一种微波介质加热管的制备及其应用。 背景技术 0002 微波之所以能够在化学领域研究中发挥重大作用,其主要原因是因为微波具有独 特的加热效应,即区别于传统热传导模式的快速的“体加热”。这种“体加热”具有快速、均 一、无滞后效应等优点,可缩短样品前处理、化学合成等进程,加快处理过程。但是“体加 热”只针对极性物质和具有高介电性能的物质,非极性物质等并不会在微波场下发生“体加 热”,这使得微波的应用存在局限性。此外,即便产生了“体加热”,不同物质也有不同的微波 吸收性能,在同样的微波场下,有些物质升温较快,而有些物质升温则较慢,这时对于那些 升温较慢的物质微波能转化成热能。
6、的效率很低。所以,单一地利用溶剂、反应物或待提取物 吸收微波并不能完全地发挥微波快速加热的特点,微波能利用率较低。 发明内容 0003 本发明是于上述问题而提出的,目的是提供一种微波介质加热管,使其可以在微 波处理体系中,对非极性样品和溶剂进行加热。 0004 本发明的特征之一在于,所述微波介质加热管含有:玻璃管和微波介质。 0005 本发明的特征之二在于,所述微波介质加热管含有:玻璃管和微波介质,微波介质 包裹于玻璃管内。 0006 本发明的特征还在于:所述微波介质加热管的玻璃管的长度范围为1-4cm,外径 范围为0.5-1cm。所述的微波介质加热管的微波介质的状态为固态,微波介质的材料本身。
7、是 粉末状,所述的微波介质是石墨,石墨的质量范围为0.2-0.5g。 0007 本发明所述的微波介质加热管,其制备方法依次包括下列几个步骤: 0008 (1)称取一定质量的微波介质, 0009 (2)取一定长度的玻璃管, 0010 (3)将称取的微波介质密封于玻璃管内。 0011 如果按照这样的方式,使用该微波介质加热管改变微波辅助处理进程的快慢,能 从实质上改变样品体系的升温快慢以及处理进程能否被加速完成。 0012 上述微波介质加热管,在样品处理结束后可以回收并重复利用或者一次性使用。 0013 按照这样的方法,将微波介质包裹于玻璃或者石英材质的管内,加热管的长度约 为3cm,外径约为0.。
8、9cm,加热管内填充微波介质(石墨)的质量约为0.4g。 0014 加热管的尺寸和外径可根据实际需要增大或者缩小(但需要完全浸没于样品 中),但通常情况下,加热管外径不应小于0.5cm(过细导致微波介质填装不够,加热效果不 明显)。加热管数量可根据需要增加或减少。 0015 如果这样做,要求微波介质选择粉末状的物质,填装时不易填满和过于紧密,防止 微波辐照时,升温爆裂。 说 明 书CN 102510594 A 2/2页 4 0016 如果这样做所述的的微波介质加热管可以用于微波提取、微波衍生和微波消解等 体系中。 附图说明 0017 图1所示是微波介质加热管的示意图,石墨粉(1)包裹于玻璃管(。
9、2)内。 0018 图2所示是利用微波介质加热管进行微波加速提取苹果中有机磷农药的GC-MS色 谱图。 0019 1、甲拌磷2、二嗪磷3、甲基立枯磷4、马拉硫磷 具体实施方式 0020 实施例1 0021 将0.4g石墨粉末密封于3cm的玻璃管内,利用3个该微波介质加热管可在50s内 使25mL正己烷达到70。按照相同的方法,将0.4g羰基铁粉密封于3cm的玻璃管内,玻璃 管较容易发生爆裂。 0022 实施例2 0023 玻璃管的长度约为3cm,外径约为0.9cm,若外径太小,填充石墨的量过少,起不到 明显的加热效果,若玻璃管长度太长,不能完全浸入溶液中,会导致玻璃管爆裂。 0024 实施例3 0025 微波介质辅助-非极性溶剂微波加速提取测定苹果中有机磷农药 0026 准确称取3.0g新鲜的苹果样品,加入无水硫酸钠干燥,置于聚四氟乙烯萃取罐 中,加入3个微波介质加热管,25mL正己烷进行萃取。以光纤测温仪测温,控制提取取温度 70,提取时间8min。冷却至室温,萃取液过滤后,进行旋转蒸发,加入1mL正己烷溶解残留 物,过0.22m滤膜。取1L进行气相色谱-质谱测定。 说 明 书CN 102510594 A 1/1页 5 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102510594 A 。