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微波消解大不同之控溫方式

更新時間:2018-07-06點擊次數:3176

*,消解溫度直接決定了微波消解儀的消解效果。那么,就如同確保消解儀安全性重點在壓力控制一樣,溫度控制也就是微波消解儀設計時的另一個重中之重了。目前微波消解儀控溫方式主要有接觸式控溫(熱電偶控溫、鉑電阻控溫、光纖控溫)和非接觸式控溫(紅外控溫)兩大類。它們各有什么特點呢?我以盡量直白的方式為大家解釋一下。

圖1

接觸式(插入式)控溫方式:熱電偶控溫、鉑電阻控溫、光纖控溫

一般人的直覺,接觸式比非接觸式要更。這點,在控溫方式這里大致也是成立的。但是,問題來了,你得看它是怎樣的方式接觸,握手和擁抱區別可就大了。事實上,接觸式控溫,真正接觸和監測的,就只有主控罐1個,其他的罐子并沒有接觸,它們都是以主控罐為參比罐,事實上是默認其他消解罐的溫度等同于主控罐。

問題就出在這個默認上,如果你默認錯了呢?顯而易見,用戶需要豐富的經驗和熟練的技術,在主控罐和其他樣品罐中加入狀態一致重量相同的同類型樣品,主控罐的溫度和其他樣品罐的溫度盡量一致,這樣主控罐的溫度才能代表所有樣品罐的溫度。如果是同一批次做不同基質不同類型樣品,那對于操作經驗的要求就會更高。

當然,經驗對于很多專業用戶并不是問題。事實上,接觸式控溫方式仍然在10罐,15罐等微波消解儀上廣泛應用,并有不俗的表現。 

非接觸式控溫方式:紅外控溫

紅外控溫方式是利用紅外測溫原理連續掃描和監測溫度,優點是可以實時監控每一個消解罐的溫度,測溫速度快,使用壽命長,操作方便。那么,它就真那么嗎?顯然也不是,就目前科學儀器這行,敢言的技術還真沒多少。

必須指出,紅外控溫方式的精度,與紅外傳感器的安裝位置密切相關。這里,就不得不提到紅外控溫的兩個分支:底部紅外控溫和側壁紅外控溫。這兩者,又有什么區別呢?

側壁紅外控溫技術

  • 它是先透過外罐再穿透內罐來測溫,性受內外罐材料厚度影響,誤差較大。
  • 以40罐的微波消解儀而言,罐子要擺成內外兩圈,側壁紅外測溫,內外圈消解罐到紅外探頭的距離不同,所以實測罐數及溫度度都受到較大影響。
  • 側壁紅外傳感器的安裝位置高低有講究,需要樣品能夠被紅外傳感器感應到,為獲得測量效果,加酸量就不能太少,液面高度至少要達到紅外測溫范圍內。

圖4-1

底部紅外控溫技術

  • 它是在反應罐底部測溫,因為外罐底部都是鏤空的,也就繞開了外罐,可以直接測量內罐溫度,不受外罐影響,也不受樣品量和加酸量的影響,受材料影響更小。
  • 底部測溫當然也不受距離影響,紅外探頭到每個消解罐的距離基本都是一致的,保持測溫一致性,度高。
  • 它也規避了側壁紅外測溫對于安裝位置的要求,以更少的溶劑即可確保測溫性。

簡單類比一下,接觸式測溫類似于肉眼觀測,而非接觸式測溫類似雷達。前者更直觀,在其視野范圍內也很;后者則在監測范圍上有明顯優勢,且受個人經驗影響更小。

技術本身其實沒有那么玄妙,會者不難。希望我們這篇文章能夠幫到大家,能夠不讓粉絲們失望。任何問題,歡迎跟我們。

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