隔行如隔山,有些人可能不能全然知曉烘箱在實驗室裡的應用場景,也不清楚烘箱是什麼樣的儀器設備。本文旨在為您解答這兩個問題。
設想一下,走進一個實驗室,不管是微生物實驗室,或是化學實驗室,抑或者電子實驗室,都會看到各式各樣的儀器設備,即便是在藥物研發實驗室的設備清單裡,也會看到五花八門的設備名稱,烘箱就是其中必不可少的一種。如果您是在搜索索食物時碰巧打開這個頁面,或許這就是天意。不過這很有意思。
什麼是烘箱?
本質上講,不管是實驗室裡見到的烘箱,還是影視作品裡作為道具的烘箱,都是去除水分的上佳選擇,可以這麼籠統下定義,烘箱就是用加熱來幹燥樣品(去除樣品裡水分)的設備。
烘箱工作原理
簡單來說,要瞭解烘箱的工作原理,離不開兩個單元操作,加熱跟幹燥。讓我們來看一下兩者相遇後的發生什麼物理變化:
1) 常壓環境下,烘箱中的樣品籠罩在預設溫度所營造的氛圍中;
2) 熱量通過自然對流、強制對流,抑或輻射方式傳遞進樣品,比如,Memmert UF 110烘箱就是采用強制空氣循環進行傳熱的;
3) 從前到後,全方位的加熱輔助瞭幹燥的進程;
4) 隨著加熱的進行,溫度開始升高,烘箱中的空氣越發幹燥,幹燥進程在加速(幹燥推動力在加大);
5) 在加熱與幹燥的組合作用下,樣品在烘箱中完成瞭烘幹操作。
烘箱幹燥方式采用空氣循環。
利用烘箱實現烘箱法稱重
熱重法是水分含量測定的一項基礎方法,下圖是烘箱法熱重分析的原理,這有助於測定樣品中液體和揮發性組分的含量。
1) 精確稱量樣品,然後將其放入達到預設溫度的烘箱中,幹燥一定時間;
2) 再次稱量,差值即為被幹燥的水分及揮發性物質的質量(必要時二次恒重);
3) 將水分含量以百分數的形式表征,記入分析報告中。
bfe182ef678aeb5fb6331f45733a7fb2烘箱幹燥中的熱重原理
烘箱法通常用於測定燃料、谷物及食品中的水分含量。
回到我們先前的問題——烘箱在實驗室中有什麼用途?現在,是時候展示實驗室烘箱的功能范圍瞭。
烘箱的典型應用
在以下應用場景中,需要用到烘箱的幹燥或者加熱功能:
1) 在制藥工業、食品行業(如紅毛丹幹燥)和農業技術、環境檢測和林業中,用於測定幹含量和濕度測定。對於奶粉中水分含量測定來說烘箱法很常用;
2) 電子產品組件的幹燥、環氧樹脂脫氣及相應產品的老化測試;
3) 檢測樣品的制備;
4) 化學研究,如最佳酸水解時間的確定;
5) 塑料或金屬材料的老化及回火;
6) 食品工業領域的穩定性測試;
7) 建築材料、塑料構件的高溫熱存儲;
8) 醫院及診所中手術包佈、保溫毯、沖洗液、輸液等的加熱與恒溫;
烘箱的應用不限於上述情形,請結合具體應用考察。
Memmert烘箱
全球領先的溫控箱體領導品牌德國Memmert(美墨爾特),創始於1933年。近九十年來,始終致力於精確溫控箱體的研發和生產,引領箱體的發展方向與潮流。美墨爾特擁有悠久的半導體控溫技術應用歷史及豐富經驗,是全球僅有的全系列半導體技術箱體制造商。在2021年,Memmert被德國商報評選為業內500名隱形冠軍之一。“尋求環境的可持續發展和環保是我們一致追求的目標。”
回到本文的主題,有著悠久歷史的實驗室溫控箱體行業領先者Memmert擁有不同系列的烘箱,可以滿足不同應用需求:
1) 通用烘箱U系列 – 廣泛應用於材料測試、芯片老化、高靈敏樣品的復雜測試流程、電子元件的幹燥及回火處理、塑料樹脂的硬化及工業油泥的加熱軟化;
2) 貫穿式烤箱 UF TS – 在電子和半導體、制藥行業中,需要在潔凈區與非潔凈區之間傳遞物料,貫穿式烘箱是的上佳選擇;
3) 石蠟烘箱 UNpa – 專為石蠟切片包埋及食用石蠟等行業設計的精準烘箱;
4) 真空烘箱 VO – 可用於粉體、顆粒或電子元件的幹燥及脫氣。
Memmert的創新戰略——我們致力於溫控箱體的研發生產,提供系列烘箱、培養箱、環境試驗箱等,均經過第三檢測機構的綠色節能驗證。
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