微波消解儀有什么特性
點擊次數(shù):1504 發(fā)布時間:2015-10-12
微波消解儀適用于各種各樣的前處理,尤其使用于需要較高溫和壓力條件的地質(zhì)、礦產(chǎn)、金屬合金、塑料和高溫高壓微波合成等應用領(lǐng)域。設(shè)計出了微波消解專門的諧振腔,多重安全保障系統(tǒng),超壓報警系統(tǒng),過熱保護,消解罐*的結(jié)構(gòu)設(shè)計,氣孔泄壓以及防爆膜減壓,安全防護門的設(shè)計,保證實驗人員的安全。
微波消解儀原理:微波消解儀不僅可以傳入試液內(nèi)部使加熱快速均勻,而且在微波加熱工程中會出現(xiàn)消解溫度比沸點還高的過熱現(xiàn)象和試劑與試樣分子不斷碰撞的攪拌現(xiàn)象,從而促使溶劑與試樣的化學反應加速進行。
微波消解儀主要組成分為:磁控管、波導管、微波爐腔、能轉(zhuǎn)動的負載盤和樣品架、自動控制系統(tǒng)、排風系統(tǒng)、安全防護門。
微波消解儀的特性:
(1)體加熱。電爐加熱時,是通過熱輻射、對流與熱傳導傳送能量,熱是由外向內(nèi)通過器壁傳給試樣,通過熱傳導的方式加熱試祥。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,微波所到之處同時產(chǎn)生熱效應,這不僅使加熱更快速,而且更均勻。大大縮短了加熱的時間,比傳統(tǒng)的加熱方式既快速又效率高。如:氧化物或硫化物在微波(2450MHz 、800W)作用下, 在1min內(nèi)就能被加熱到攝氏幾百度。又如Mn02 1.5 克在650W微波加熱1min可升溫到920K,可見升溫的速率非常之快。傳統(tǒng)的加熱方式(熱輻射、傳導與對流)中熱能的利用部分低,許多熱量都發(fā)散給周圍環(huán)境中,而微波加熱直接作用到物質(zhì)內(nèi)部,因而提高了能量利用率。
(2)過熱現(xiàn)象。微波加熱還會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象(即比沸點溫度還高)。電爐加熱時,熱是由外向內(nèi)通過器壁傳導給試樣,在器壁表面上很容易形成氣泡,因此就不容易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,溫度保持在沸點上,因為氣化要吸收大量的熱。而在微波場中,其“供熱”方式*不同,能量在體系內(nèi)部直接轉(zhuǎn)化。由于體系內(nèi)部缺少形成氣“泡”的“核心”,因而, 對一些低沸點的試劑,在密閉容器中,就很容易出現(xiàn)過熱,可見,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。
(3)攪拌。由于試劑與試樣的極性分子都在2450MHz電磁場中快速的隨變化的電磁場變換取向,分子間互相碰撞摩擦,相當于試劑與試樣的表面都在不斷更新,試樣表面不斷接觸新的試劑,促使試劑與試樣的化學反應加速進行。交變的電磁場相當于高速攪拌器,每秒鐘攪拌2.45×109 次,提高了化學反應的速率,使得消化速度加快。由此綜合,微波加熱快、均勻、過熱、不斷產(chǎn)生新的接觸表面。有時還能降低反應活化能,改變反應動力學狀況,使得微波消解能力增強,能消解許多傳統(tǒng)方法難以消解的樣品。