光化學反應器上的光源入光面稱為光學窗口,簡稱光窗。
光窗需保持入射光源的光譜和光功率密度,以保證照射光源以“原形態(tài)”射入反應器內。
石英具有耐高溫、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好、透光性好和電絕緣性能好的特點,是常見的光窗材質。
圖1. 石英光窗透射透過率譜圖
石英光窗的選擇除需考慮規(guī)格、材質外,還需考慮接口類型。
石英光窗常見的接口類型分為平口與坡口兩種。
平口石英光窗,指端面為垂直面的石英平板,多與蝶型反應器夾配合使用,通過多個反應器夾的垂直固定,使橡膠O型圈發(fā)生形變以保證反應器的氣密性。
坡口法蘭石英光窗,指一端面為帶有一定坡面的石英平板,多與多關節(jié)鏈式夾配合使用,圓周施加力使O型圈發(fā)生形變以實來保證反應器的密性。
與平口石英光窗與蝶型反應器夾的組合相比,坡口法蘭石英光窗與多關節(jié)鏈式夾的搭配組合使用更便捷、且反應器口受力更均勻。
圖2. (a)平口光窗與坡口光窗(b)反應器