分析测试百科网

搜索

喜欢作者

微信支付微信支付
×

微波消解系列之内外罐材质

2021.8.08
头像

xujinping

致力于为分析测试行业奉献终身

  1 微波消解内罐

   微波消解罐由数个内外径相匹配的套筒套叠而成。每个套筒配有一个盖,盖的内侧为锥面。微波消解罐可根据需要选择由一个或数个套筒套叠,构成不同的消解空间。微波消解罐特点是制备工艺简单,使用安全,可与一般微波消解罐配套使用,可防止消解液满溢和避免消解液损失,从而实现了消解空间的可变。

   最近在网上看了很多关于微波消解罐及内罐的介绍,包括性能、特点、使用方法甚至与注意事项等,都写得很清楚。但很存在着一定的错误,尤其是对微波消解罐内罐的理解和选择上。在此,特别跟大家分享关于内罐的材质。

  微波消解罐的内罐材质一般可以分为三类:

  1、PTFE:全名聚四氟乙烯,四氟、F4,外观纯白色不透明,熔点320-340℃

  2、PFA:,即全氟代烷氧乙烯,可溶性聚四氟乙烯材质半透明,熔点约308℃,表面光洁度高

  3、TFM:改性的聚四氟乙烯材质,纯白不透明,外观与四氟差距不大,表面晶莹透亮,由PTFE添加不到1%的添加物制成,属于改性PTFE。熔点320-340℃。除了PTFE的所有优点外,还有一些值得留意的特性改进:高温高压下形变性更小、渗透性更小、高温下重压恢复性更好、很高的表面光洁度。

   对于微波消解罐最高使用温度,TFM和PTFE一样为260℃。PFA比前两者低10-20℃,三种氟塑料相比,无疑TFM是最佳消化材质,所以目前一般进口微波消解罐的内插消化罐都是TFM材质,PFA、PTFE一般只能用作中低压消解容器。当然,如果一定要求有透明度,就只能用PFA了。

   莱伯帕兹提供的Milestone微波消解内罐材质是第三种:PTFE-TFM,改性聚四氟乙烯材质更耐高温高压,比如SK-15超高温超高压内罐,最高可承受330℃,实际使用消解温度260℃完全可以,最大压力可承受150bar,再比如Nove-8超高温超高压内罐,内罐体积75mL,最高消解温度280℃,最大压力150bar。

  目前微波消解罐内罐的最佳材质无疑是TFM材质,TFM微波消解罐内罐的性能:

  ★ 耐高低温:-200~+260℃

  ★ 与PTFE相比:高温高压下抗变形、耐渗透、可恢复性更好,透明度稍好

  ★ 经特殊工艺精加工,密封性能好

  ★ 具有极高的表面光洁度,内、外壁光滑不挂水,易清洗

  ★ 耐强酸强碱,王水、氢氟酸、各种有机溶剂等

  ★ 极低的金属溶出与析出,防污染,且不粘附样品,适用于痕量、超痕量、微量分析等

  ★ 常用于微波消解罐内杯

  2 微波消解外罐

  微波消解仪外罐材料不同,适用的情况也不同:

  (1)金属材料不吸收微波,只能反射微波。如铜、铁、铝等。用金属(不锈钢板)作微波炉的炉膛,来回反射作用在加热物质上。不能用金属容器放入微波炉中,反射的微波对磁控管有损害。

  (2) 绝缘体可以透过微波,它几乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料(聚乙烯、聚苯乙烯)、聚四氟乙烯、石英、纸张等,它们对微波是透明的,微波可以穿透它们向前传播。这些物质都不会吸收微波的能量,或吸收微波极少。物质吸收微波的强弱实质上与该物质的复介电常数有关,即损耗因子越大,吸收微波的能力越强。家用微波炉容器大都是塑料制品。微波密闭消解溶样罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。

  (3)极性分子的物质会吸收微波(属损耗因子大的物质),如:水、酸等。它们的分子具有永久偶极矩(即分子的正负电荷的中心不重合)。极性分子在微波场中随着微波的频率而快速变换取向,来回转动,使分子间相互碰撞摩擦,吸收了微波的能量而使温度升高。我们吃的食物,其中都含有水份,水是强极性分子,因此能在微波炉中加热。

网络
仪器推荐
文章推荐