Hydrotermálny autoklávový reaktor

Zariadenie sa môže použiť na pestovanie rôznych anorganických kryštálov, ako sú molekulové sito zeolitu, kryštály oxidu kovu atď. Za špecifických teplotných a tlakových podmienok sa rozpustená látka v roztoku v reaktore postupne dostáva do presýteného stavu a kryštál začne rásť na príslušnom kryštálovom jadre. Napríklad molekulové sitá zeolitu so špecifickou štruktúrou a vlastnosťami možno syntetizovať hydrotermálnou metódou a tieto molekulové sitá majú široké uplatnenie pri adsorpcii, separácii a katalýze. Okrem toho tiež poskytuje účinnú metódu syntézy pre niektoré kryštály, ktoré sa ťažko syntetizujú tradičnými metódami.

Zariadenie je možné použiť aj na prípravu rôznych anorganických nekovových materiálov, ako je keramika, sklo, kryštály atď. Riadením reakčných podmienok, ako je teplota, tlak, reakčný čas a zloženie roztoku, presná kontrola zloženia materiálu, štruktúry a vlastností možno dosiahnuť. Napríklad pri príprave keramických materiálov dokáže syntetizovať keramické materiály s vysokou čistotou, vysokou hustotou a vynikajúcim výkonom. Tieto keramické materiály majú široké uplatnenie v oblasti elektroniky, optiky, tepla a pod.

Z hľadiska syntézy nanomateriálov má zariadenie tiež jedinečné výhody. Prostredníctvom reakčného prostredia vysokej teploty a vysokého tlaku možno podporovať tvorbu a rast nanočastíc a syntetizovať nanomateriály so špecifickou morfológiou, štruktúrou a vlastnosťami. Napríklad možno syntetizovať nanočastice oxidu titaničitého s jednotnou veľkosťou a dobrou disperziou a tieto nanočastice majú široké uplatnenie v oblasti fotokatalýzy, náterov, kozmetiky atď. Okrem toho hydrotermálnou syntézou možno realizovať aj povrchovú modifikáciu a funkcionalizáciu nanomateriálov a pridaním špecifických povrchovo aktívnych látok, ligandov alebo iných funkčných molekúl do reakčného systému možno na povrch nanomateriálov zaviesť špecifické funkčné skupiny, čím nanomateriály získajú nové vlastnosti a aplikácie.

Zariadenie je možné použiť aj na syntézu niektorých anorganických zlúčenín so špeciálnymi štruktúrami a vlastnosťami. Tieto zlúčeniny môžu mať jedinečné fyzikálne a chemické vlastnosti a majú potenciálne aplikácie v katalýze, adsorpcii, separácii a iných oblastiach. Napríklad možno syntetizovať katalyzátory na báze oxidu kovu s vysokou špecifickou plochou a dobrým katalytickým výkonom, ktoré majú dôležitú aplikačnú hodnotu v ochrane životného prostredia, premene energie a iných oblastiach.

Zariadenie môže tiež simulovať vysokoteplotné a vysokotlakové prostredie vo vnútri Zeme a študovať cirkuláciu materiálu a geologické procesy vo vnútri Zeme. Napríklad simuláciou hydrotermálnych podmienok vo vnútri Zeme v hydrotermálnom reaktore, vzniku, vývoja a metamorfózy možno študovať minerály; Zároveň môže študovať aj aktivitu tekutín a chemické reakcie v zemskom vnútri, čo poskytuje dôležitý experimentálny základ pre výskum vedy o Zemi.