芯學流動化學教育平臺NYA-CE-1X在實驗教學中的使用方法可歸納為安裝調試、操作規(guī)范、實驗設計、數(shù)據(jù)記錄與分析以及安全注意事項五個方面,具體如下:
一、安裝與調試
安裝前檢查:
確保石英列管無裂紋、破損或雜質。
檢查反應器各部件連接是否緊密,密封件是否完好。
安裝位置:
反應器應安裝在平穩(wěn)、堅固的臺面上,避免振動和沖擊。
確保反應器周圍有足夠的空間,便于操作和維修。
調試與試運行:
在正式使用前,進行空載試運行,檢查反應器各部件是否正常工作。
逐步升溫、升壓,觀察反應器的性能參數(shù),確保符合設計要求。
二、操作規(guī)范
溫度控制:
嚴格按照工藝要求設置反應溫度,避免超溫。平臺支持雙控溫策略,可精準記錄溫度基線,為連續(xù)流溫控提供“原始參照系”。
流速與壓力控制:
根據(jù)實驗需求調整物料流速和反應壓力,確保實驗條件的穩(wěn)定性。
物料輸送:
使用泵輸送物料,以連續(xù)流動模式進行化學反應。注意檢查泵的工作狀態(tài),確保物料輸送的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
三、實驗設計
實驗方案制定:
根據(jù)教學需求和學生水平,設計合適的實驗方案。實驗方案應包括實驗目的、實驗原理、實驗步驟、預期結果等內容。
反應器選擇:
根據(jù)實驗類型選擇合適的反應器類型,如管壁式微混沌靜態(tài)混合器等。平臺支持多種反應器類型,可滿足不同實驗需求。
參數(shù)優(yōu)化:
通過調整反應溫度、流速、壓力等參數(shù),優(yōu)化實驗條件,提高實驗效率。鼓勵學生探索不同參數(shù)對實驗結果的影響,培養(yǎng)其科研思維。
四、數(shù)據(jù)記錄與分析
數(shù)據(jù)記錄:
實時記錄實驗過程中的溫度、壓力、流速等參數(shù),以及實驗結果。平臺支持數(shù)據(jù)自動采集和存儲功能,方便學生隨時查看和分析實驗數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)分析:
使用專業(yè)軟件對實驗數(shù)據(jù)進行處理和分析,如繪制溫度-時間曲線、計算反應產率等。通過數(shù)據(jù)分析,幫助學生深入理解化學反應原理,提高其實驗技能。
五、安全注意事項
個人防護:
實驗過程中應佩戴防護眼鏡、實驗服等個人防護裝備,確保人身安全。
設備檢查:
定期檢查反應器、泵等設備的運行狀態(tài),確保其正常工作。如發(fā)現(xiàn)異常情況,應立即停止實驗并聯(lián)系教師處理。
應急處理:
熟悉實驗過程中的應急處理措施,如物料泄漏、設備故障等。在實驗前應進行應急演練,提高學生的應急處理能力。