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磷酸脲结晶动力学亚微观可视化

一、实验原理. 二、 实验装置. 三、实验步骤及注意事项：. 磷酸脲结晶动力学亚微观可视化. 1. 晶体生长动力学 晶体生长推动力的阐述，结晶速率方程的推导。 2.CCD 高速摄相机 CCD 高速摄像机将图像一帧一帧地存储于内存中，然后再将内存中的图像通过视频设备转换到录像带或其它存储设备中。实验拟采用 500 帧 / 秒的 CCD 高速摄像机。 3. 光电显微技术和粒子速度测量软件 光电显微技术把视频采集卡采集晶体生长信息保存为图片文件，再利用粒子速度测量软件对图片中的晶体图片进行“几何测量”得出不同的结晶时刻，晶体不同的长度。.

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磷酸脲结晶动力学亚微观可视化

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Presentation Transcript

  1. 一、实验原理 二、实验装置 三、实验步骤及注意事项： 磷酸脲结晶动力学亚微观可视化 1.晶体生长动力学 晶体生长推动力的阐述，结晶速率方程的推导。 2.CCD高速摄相机 CCD高速摄像机将图像一帧一帧地存储于内存中，然后再将内存中的图像通过视频设备转换到录像带或其它存储设备中。实验拟采用500帧/秒的CCD高速摄像机。 3.光电显微技术和粒子速度测量软件 光电显微技术把视频采集卡采集晶体生长信息保存为图片文件，再利用粒子速度测量软件对图片中的晶体图片进行“几何测量”得出不同的结晶时刻，晶体不同的长度。 1 .磷酸脲的制备 取50mL磷酸，按照反应方程式将称量好的尿素加入磷酸，一定的搅拌速度，常温常压反应一段时间，过滤，得到澄清磷酸脲溶液。 2 .磷酸脲的浓缩 对反应后的澄清溶液进行真空浓缩，浓缩温度50℃，压力-0.1Mpa（表压），注意控制浓缩时间，保证其在浓缩后，室温条件下成过饱和态。 3 .结晶可视化拍摄 用微型注射器取3ml经浓缩的磷酸脲，沿器壁缓缓注入，以不引起湍动为度。取细小磷酸脲作为晶种固定在溶液中。调节光源强度、视场光圈、孔径光圈、工作距离、使观察对象清晰呈现在视场中。调节载物台横向移动手轮和纵向移动手轮在不改变焦距的条件下拍摄，时间1min、2min、5min、10min、20min、30min依次延长，拍摄900min。 4. 数据处理 根据拍摄的结晶图片,利用粒子速度测量软件,建立晶体长度与结晶时间的曲线，得出结晶速率方程。结合结晶模型方程，得出一定条件下的磷酸脲的结晶速率常数。 可视化微型反应器结构示意图 1.摄像机 2.物镜 3.支架 4.粗动调焦手轮 5.微动调焦手轮 6.载物台横向移动手轮 7.声振荡扰动监测器 8.带开关亮度调节旋钮 9.载物台纵向移动手轮 10.视场光栏转圈 11.背景冷光源 12.相差聚光器 13.聚光镜 14.底座 15.载物台 16.声振荡扰动发生器 17.微型反应器 18.物镜转换器 19.图像采集、处理系统

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