北京觸摸屏微波消解儀使用須知
實(shí)驗(yàn)原理
微波是一種電磁波,是頻率在 300MHz — 300GHz ,即波長(zhǎng)在 100cm 至 1mm 范圍內(nèi),介于遠(yuǎn)紅外線與無(wú)線電波之間。微波波段中,波長(zhǎng)在 1-25cm 的波段專門用于霄達(dá),其余部分用于電訊傳輸。為防止對(duì)無(wú)線電通訊、廣播、電視和雷達(dá)等造成干擾,工業(yè)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)及家用等民用微波的頻率為 2450 土 5OMHz。因此,微波消解儀器所使用的頻率基本上都是 245OMHz。
微波的特性: (1) 金屬材料不吸收微波,只能反射微波。(2) 絕緣體可以透過(guò)微波,它幾乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯等,它們對(duì)微波是透明的。所以微波密閉消解溶樣罐用的材料是聚四氟乙烯。(3) 極性分子的物質(zhì)會(huì)吸收微波(屬損耗因子大的物質(zhì)),如:水、酸等。它們的分子具有偶極矩 ( 即分子的正負(fù)電荷的中心不重合) 。極性分子在微波場(chǎng)中隨著微波的頻率而快速變換取向,來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng),使分子間相互碰撞摩擦,吸收了微波的能量而使溫度升高。
微波消解試樣的原理: 稱取 0.2g -1.0g的試樣置于消解罐中,加人適量的酸。通常是選用 HNO3、HCI、HF、H2O2等,把罐蓋好,放入爐中。當(dāng)微波通過(guò)試樣時(shí),極性分子隨微波頻率快速變換取向,分子來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng),與周圍分子相互碰撞摩擦,分子的總能量增加,使試樣溫度急劇上升。同時(shí),試液中的帶電粒子(離子、水合離子等)在交變的電磁場(chǎng)中,受電場(chǎng)力的作用而來(lái)回遷移運(yùn)動(dòng),也會(huì)與臨近分子撞擊,使得試樣溫度升高。
微波加熱是一種直接的體加熱的方式,微波可以穿入試液的內(nèi)部,在試樣的不同深度,微波所到之處同時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng),加熱更快速,均勻。縮短加熱時(shí)間,比傳統(tǒng)方式快速高效。微波加熱還會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象(即比沸點(diǎn)溫度還高)。對(duì)一些低沸點(diǎn)的試劑,在密閉容器中,就很容易出現(xiàn)過(guò)熱,可見(jiàn),密閉溶樣罐中的試劑能提供更高的溫度,有利于試樣的消化。由于試劑與試樣的極性分子都在 2450MHz 電磁場(chǎng)中快速的隨變化的電磁場(chǎng)變換取向,分子間互相碰撞摩擦,相當(dāng)于不斷攪拌,促使試劑與試樣的化學(xué)反應(yīng)加速進(jìn)行。提高了化學(xué)反應(yīng)的速率,使得消化速度加快。由此綜合,微波加熱快、均勻、過(guò)熱、不斷產(chǎn)生新的接觸表面。有時(shí)還能降低反應(yīng)活化能,改變反應(yīng)動(dòng)力學(xué)狀況,使得微波消解能力增強(qiáng),能消解許多傳統(tǒng)方法難以消解的樣品。
由上討論可知,加熱的快慢和消解的快慢,不僅與微波的功率有關(guān),還與試樣的組成、濃度以及所用試劑即酸的種類和用量有關(guān)。要把一個(gè)試樣在短的時(shí)間內(nèi)消解完,應(yīng)該選擇合適的酸、合適的微波功率與時(shí)間。
北京觸摸屏微波消解儀使用須知
技術(shù)參數(shù)
型號(hào) | JTWB-4 | JTWB-6 | JTWB-10 | JTWB-12 | JTWB-16 | |
主機(jī)參數(shù) | 電源:220-240 VAC 50/60Hz 8A; 微波頻率:微波源/2450MHz; | |||||
微波輸出功率:0~1600W自動(dòng)連續(xù)可調(diào); 微波輸出特性:微波非脈沖連續(xù)自動(dòng)變頻控制,0~100自動(dòng)輸出; | ||||||
微波腔體:52L,全不銹鋼腔體,6層防腐耐高溫特氟龍涂層;耐腐蝕,耐高溫; | ||||||
排風(fēng)和冷卻系統(tǒng):爐腔配備大功率排風(fēng)系統(tǒng),各種反應(yīng)可在通風(fēng),安全和易于觀察的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)進(jìn)行。爐腔通風(fēng)采用耐酸蝕,大風(fēng)量離心式風(fēng)機(jī),排風(fēng)量不小于5m3/min;爐腔內(nèi)具有風(fēng)冷功能,持續(xù)為反應(yīng)罐降溫,溫度和壓力實(shí)時(shí)顯示。 | ||||||
控制系統(tǒng)參數(shù) | 控制方式:觸摸屏設(shè)計(jì),8寸TFT-LED(800X480彩)大屏幕顯示,遠(yuǎn)距離直讀反應(yīng)進(jìn)程,實(shí)時(shí)顯示密閉反應(yīng)罐溫度、壓力,并可實(shí)時(shí)顯示溫壓曲線; | |||||
溫度控制范圍:0~300℃;控溫精度:±0.5℃; | ||||||
溫度控制系統(tǒng):采用接觸式控溫方式,控溫準(zhǔn)確*,使用鉑電阻溫度傳感器;實(shí)時(shí)檢測(cè)控制并顯示微波消解反應(yīng)罐內(nèi)的溫度和曲線; | ||||||
壓力控制系統(tǒng):采用非接觸式控壓方式,控壓準(zhǔn)確*,實(shí)時(shí)檢測(cè)控制并顯示微波消解反應(yīng)罐內(nèi)的壓力和曲線;壓力控制范圍:0~6MPa,0~10MPa,0~15MPa可選;控壓精度:0.01MPa; | ||||||
壓力保護(hù):過(guò)壓自動(dòng)調(diào)整/停止微波發(fā)射并自動(dòng)報(bào)警; | ||||||
反應(yīng)罐參數(shù) | 溫度可達(dá)300℃以上,壓力可達(dá)1500psi; | |||||
外罐采用PEEK宇航材料,內(nèi)罐材質(zhì):聚四氟材料;內(nèi)罐反應(yīng)容積:100ml; | ||||||
高壓消解罐批處理量4個(gè)樣品/批; | 高壓消解罐批處理量6個(gè)樣品/批; | 高壓消解罐批處理量10個(gè)樣品/批; | 高壓消解罐批處理量12個(gè)樣品/批; | 高壓消解罐批處理量16個(gè)樣品/批; | ||
膜片采用陶瓷壓緊,陶瓷受熱不變形; |
杭州聚同電子有限公司專業(yè)生產(chǎn)樣品前處理設(shè)備的廠家,具有專業(yè)的生產(chǎn)及銷售團(tuán)隊(duì),核心產(chǎn)品有石墨消解儀、微波消解儀,全自動(dòng)氮吹儀,一體化蒸餾儀,小型噴霧干燥機(jī),氮?dú)獍l(fā)生器等等設(shè)備。
石墨消解儀與趕酸儀之前有什么不一樣的地方?
目前我們實(shí)驗(yàn)室大部分樣品消解采用的是平板加熱消解的方式,發(fā)現(xiàn)加熱不均勻,手動(dòng)操作比較麻煩。采用石墨消解儀則可以改善這個(gè)問(wèn)題。
多數(shù)人以為石墨消解儀跟趕酸儀是一樣的,由于外觀差另不大,其實(shí)存在的較大的區(qū)別:
(1)一般情況下,平板加熱和石墨消解儀都可以用作趕酸器,因?yàn)橼s酸器主要取決于你趕酸的時(shí)候用到的是什么樣的消解管,可能會(huì)跟石墨消解有一個(gè)兼容性的問(wèn)題;一般的平板加熱和石墨消解主要是加熱的方式不同,應(yīng)用都是一樣的,加熱的方式不同就會(huì)導(dǎo)致有的加熱均勻,有的不均勻,使得有的適用于加熱大批量,有的用于加熱幾個(gè);另一個(gè)問(wèn)題就是平板加熱和石墨消解在消解的過(guò)程中要求的溫度都不會(huì)太高,平板加熱因?yàn)楣に嚨脑蚝鼙阋?,沒(méi)有程序升溫這些功能,所以在工藝上來(lái)講差不多等同于之前的電爐。
(2)與石墨消解儀相比,平板加熱器的均勻性是否會(huì)差一些。
(3)石墨消解器可以做趕酸器,但趕酸器不一定具備石墨消解器的全部功能。
(4)石墨消解儀的溫度和升溫程序會(huì)比趕酸器強(qiáng)大一些,石墨消解儀和趕酸器是一樣的東西,只是趕酸器都是搭配微波消解儀的,配合消解管的尺寸,石墨消解儀是獨(dú)立的儀器。
(5)JTONE石墨消解儀專業(yè)用于樣品前處理消解,具有不生銹,耐腐蝕特性。