1.一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:包括控制单元、反应槽、吊片提膜单元、滑障推拉单元、以及表征研究机构,所述的反应槽内注入有水溶液,在水溶液上铺设有有机液膜,所述的滑障推拉单元包括设于有机液膜两侧的滑障、以及控制2个滑障相对运动的驱动机构A,所述的吊片提膜单元包括吊片,以及控制吊片上下运动的驱动机构B,所述的吊片沿纵向设置于2个滑障之间,所述的控制单元配置为可对驱动机构A、驱动机构B的驱动形式进行控制,并通过控制实现吊片提膜单元与滑障推拉单元的相互配合,并在相互配合下模拟真实场景中有机液膜在水溶液表面的剪切流变行为,所述的表征研究机构设于反应槽的上方,用以对有机液膜和水溶液之间的剪切流变行为及萃取反应进行观察研究。
2.如权利要求1所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:还包括磁力驱动剪切机构,所述的磁力驱动剪切机构包括设于反应槽两侧的电磁板、位于反应槽外侧的电磁调速器、沿着2个滑障的运行方向铺设于反应槽内底部的磁颗粒轨道、以及设于磁颗粒轨道内的负磁颗粒,两侧的电磁板分别与电磁调速器电性连接,所述的控制单元配置为对电磁调速器进行控制,以调节2块电磁板之间的吸引力大小、并在负磁颗粒运行至其中一块电磁板一侧的磁颗粒轨道的端部并聚集时,转换2块电磁板的极性,并使负磁颗粒向相反方向移动。
3.如权利要求2所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:所述的吊片提膜单元与滑障推拉单元之间相互配合的形式包括第一配合形式和第二配合形式,所述的第一配合形式为:当驱动机构A驱动两侧的滑障向内侧移动并挤压有机液膜时,所述的驱动机构B驱动吊片向上提升,并在提升的过程中拉起一部分有机液膜向上脱离水溶液表面,当部分有机液膜脱离水溶液表面时,其余的有机液膜与水溶液之间形成剪切,水溶液表面的有机液膜的更新速度实现正向加快;所述的第二配合形式为:当驱动机构A驱动两侧的滑障向外侧移动时,所述的驱动机构B驱动吊片向下移动,并在向下移动的过程中使附着在吊片上有机液膜滑落入水溶液表面,当吊片上的有机液膜逐渐进入水溶液表面时,有机液膜与水溶液之间形成剪切,水溶液表面的有机液膜的更新速度实现反向加快。
4.如权利要求3所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:所述的控制单元包括控制器、速度传感器、膜压传感器、以及位移传感器,所述的膜压传感器有2个,并分别设置于与有机液膜相对的滑障的内侧面,所述的滑障、吊片上均设有速度传感器和位移传感器,所述的速度传感器、膜压传感器、以及位移传感器分别与控制器信号连接。
5.如权利要求4所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:所述的吊片为方形结构,且吊片的宽度与滑障的宽度相同;所述的驱动机构A为电动推杆A,所述的电动推杆A的固定端与反应槽的槽壁内表面固定连接,活塞杆端部与相对应的滑障的外侧端面固定连接;所述的驱动机构B为电动推杆B,所述的电动推杆B的固定端通过框架与反应槽的槽壁顶端固定连接,活塞杆端部与吊片的顶端固定连接。
6.如权利要求5所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置,其特征为:所述的表征研究机构包括原位表征机构和异位表征机构,所述的原位表征机构为布鲁斯特角显微镜和/或表面电位仪;所述的异位表征机构为界面红外反射吸收光谱仪和/或石英晶体微天平和/或表面等离子共振仪和/或电导率测量和/或紫外可见吸收光谱仪和/或原子力显微镜和/或X射线反射器和/或透射电子显微镜和/或椭圆偏振仪和/或X射线光电子能谱仪和/或X射线荧光光谱,所述的表征研究机构通过支撑框架固定在反应槽上方。
7.如权利要求6所述的一种液‑液萃取界面剪切流变研究装置的使用方法,包括第一种研究形式、第二种研究形式、第三种研究形式:所述的第一种研究形式为:将有机液膜铺展在水溶液表面,启动磁力驱动剪切机构和表征研究机构,通过磁力驱动剪切机构调控水溶液的剪切流动速度,在此基础上,通过吊片提膜单元、滑障推拉单元的相互配合,改变有机液膜的厚度,研究水溶液的剪切流变对萃取界面化学行为的影响;
所述的第二种研究形式为:将有机液膜铺展在水溶液表面,启动吊片提膜单元、滑障推拉单元、及表征研究机构,调控吊片提膜单元、滑障推拉单元的推拉速度,在此基础上,改变有机液膜的厚度,研究有机液膜剪切流变对萃取界面化学行为的影响;
所述的第三种研究形式为:将有机液膜铺展在水溶液表面,启动磁力驱动剪切机构、吊片提膜单元、滑障推拉单元、及表征研究机构,调控磁力驱动剪切机构、吊片提膜单元、滑障推拉单元的运动速度,在此基础上,改变有机液膜的厚度,研究水溶液和有机液膜相对剪切流变对萃取界面化学行为的影响。