Hidrotermālais autoklāva reaktors

Iekārtu var izmantot dažādu neorganisku kristālu audzēšanai, piemēram, ceolīta molekulāro sietu, metāla oksīda kristālus un tā tālāk. Konkrētos temperatūras un spiediena apstākļos izšķīdinātā viela šķīdumā reaktorā pamazām sasniedz pārsātinājuma stāvokli, un kristāls sāk augt uz atbilstošā kristāla kodola. Piemēram, ceolīta molekulāros sietus ar specifisku struktūru un īpašībām var sintezēt ar hidrotermālo metodi, un šiem molekulārajiem sietiem ir plašs pielietojums adsorbcijā, separācijā un katalīzē. Turklāt tas nodrošina arī efektīvu sintēzes metodi dažiem kristāliem, kurus ir grūti sintezēt ar tradicionālām metodēm.

Iekārtu var izmantot arī dažādu neorganisku nemetālisku materiālu, piemēram, keramikas, stikla, kristālu u.c. sagatavošanai. Kontrolējot reakcijas apstākļus, piemēram, temperatūru, spiedienu, reakcijas laiku un šķīduma sastāvu, precīzi kontrolējot materiāla sastāvu, struktūru un īpašības. var sasniegt. Piemēram, gatavojot keramikas materiālus, tas var sintezēt keramikas materiālus ar augstu tīrības pakāpi, augstu blīvumu un izcilu veiktspēju. Šiem keramikas materiāliem ir plašas pielietošanas iespējas elektronikas, optikas, siltuma un tā tālāk jomās.

Nanomateriālu sintēzes ziņā ierīcei ir arī unikālas priekšrocības. Izmantojot augstas temperatūras un augsta spiediena reakcijas vidi, var veicināt nanodaļiņu veidošanos un augšanu, kā arī sintezēt nanomateriālus ar specifisku morfoloģiju, struktūru un īpašībām. Piemēram, var sintezēt titāna dioksīda nanodaļiņas ar vienādu izmēru un labu dispersiju, un šīm nanodaļiņām ir plašs pielietojums fotokatalīzes, pārklājumu, kosmētikas un tā tālāk jomās. Turklāt hidrotermiskā sintēze var realizēt arī nanomateriālu virsmas modifikāciju un funkcionalizāciju, un, pievienojot reakcijas sistēmai specifiskas virsmaktīvās vielas, ligandus vai citas funkcionālas molekulas, nanomateriālu virsmā var tikt ieviestas specifiskas funkcionālās grupas, tādējādi piešķirot nanomateriāliem jaunas īpašības un lietojumprogrammas.

Ierīci var izmantot arī dažu neorganisku savienojumu ar īpašām struktūrām un īpašībām sintezēšanai. Šiem savienojumiem var būt unikālas fizikālās un ķīmiskās īpašības, un tos var izmantot katalīzes, adsorbcijas, atdalīšanas un citās jomās. Piemēram, var sintezēt nano izmēra metāla oksīda katalizatorus ar lielu īpatnējo virsmu un labu katalītisko veiktspēju, kam ir svarīga pielietojuma vērtība vides aizsardzībā, enerģijas pārveidē un citās jomās.

Ierīce var arī simulēt augsto temperatūru un augsta spiediena vidi Zemes iekšienē un pētīt materiālu cirkulāciju un ģeoloģiskos procesus Zemes iekšienē. Piemēram, simulējot hidrotermālos apstākļus Zemes iekšienē hidrotermālajā reaktorā, veidojas, evolūcija un metamorfisms. minerālvielas var pētīt; Tajā pašā laikā tā var arī pētīt šķidruma aktivitāti un ķīmisko reakciju zemes iekšienē, kas nodrošina nozīmīgu eksperimentālo bāzi zemes zinātnes pētījumiem.