新版消解儀的消解原理以及應(yīng)用域
消解儀是種常用的樣品前處理設(shè)備，按自動(dòng)化程度可以分為半自動(dòng)消解儀和自動(dòng)消解儀;按照原理可以分為電熱消解儀和微波消解儀，目前都有成熟的產(chǎn)品，應(yīng)用很廣泛。
電熱消解儀原理
電熱消解儀,包括加熱體,加熱體通過(guò)加熱主電路與交流電源連接形成加熱回路,加熱主電路包括依次串接的空氣斷路器、單相橋整流濾波單元和Buck主電路;還包括設(shè)置在加熱體上的溫度傳感器,溫度傳感器通過(guò)濾波放大單元分別與單片機(jī)和PWM控制驅(qū)動(dòng)單元,單片機(jī)與PWM控制驅(qū)動(dòng)單元相連接,PWM控制驅(qū)動(dòng)單元通過(guò)隔離驅(qū)動(dòng)單元與Buck主電路相連接;PWM控制驅(qū)動(dòng)單元通過(guò)采樣電阻對(duì)加熱回路中電流采樣;單片機(jī)的輸出端連接有顯示溫度的輸出設(shè)備,輸入端連接有參數(shù)設(shè)定的輸入設(shè)備
微波消解原理
稱(chēng)取0.2克-1.0克的試樣置于消解罐中，加入約2mI的水，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)，性分子隨微波頻率快速變換取向，2450MHz的微波，分子每秒鐘變換方向2.45×109次，分子來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)，與周?chē)肿酉嗷ヅ鲎材Σ粒肿拥目偰芰吭黾?，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。這種加熱方式與傳統(tǒng)的電爐加熱方式然不同。
(1)體加熱。電爐加熱時(shí)，是通過(guò)熱輻射、對(duì)流與熱傳導(dǎo)傳送能量，熱是由外向內(nèi)通過(guò)器壁傳給試樣，通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式加熱試祥。微波加熱是種直接的體加熱的方式，微波可以穿入試液的內(nèi)，
在試樣的不同深度，微波所到之處同時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)，這不僅使加熱更快速，而且更均勻。大大縮短了加熱的時(shí)間，比傳統(tǒng)的加熱方式既快速又效率。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(jiàn)升溫的速率非常之快。傳統(tǒng)的加熱方式(熱輻射、傳導(dǎo)與對(duì)流)中熱能的利用分低，許多熱量都發(fā)散給周?chē)h(huán)境中，而微波加熱直接作用到物質(zhì)內(nèi)，因而提了能量利用率。
(2)過(guò)熱現(xiàn)象。微波加熱還會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象(即比沸點(diǎn)溫度還
)。電爐加熱時(shí)，熱是由外向內(nèi)通過(guò)器壁傳導(dǎo)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(guò)熱現(xiàn)象，溫度保持在沸點(diǎn)上，因?yàn)闅饣沾罅康臒?。而在微波?chǎng)中，其"供熱"方式不同，能量在體系內(nèi)直接轉(zhuǎn)化。由于體系內(nèi)缺少形成氣"泡"的"核心"，因而， 對(duì)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的溫度，有利于試樣的消化。
(3)攪拌。由于試劑與試樣的性分子都在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(xué)反應(yīng)加速行。交變的電磁場(chǎng)相當(dāng)于速攪拌器，每秒鐘攪拌2.45×109 次，提了化學(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，不僅與微波的率有關(guān)，還與試樣的組成、濃度以及所用試劑即酸的種類(lèi)和用量有關(guān)。要把個(gè)試樣在短的時(shí)間內(nèi)消解，應(yīng)該選擇合適的酸、合適的微波率與時(shí)間。
性
微波消解儀與普通的電爐加熱相比，不僅加熱速度快，還具有以下二個(gè)的能。
(1)體加熱能
電爐加熱時(shí)，是通過(guò)熱輻射、對(duì)流與熱傳導(dǎo)傳送能量，熱是由外向內(nèi)通過(guò)器壁傳給試樣，通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式加熱試祥。微波加熱是種直接的體加熱的方式，微波可以穿入試液的內(nèi)，在試樣的不同深度，微波所到之處同時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)，這不僅使加熱更快速，而且更均勻。大大縮短了加熱的時(shí)間，比傳統(tǒng)的加熱方式既快速又效率。如：氧化物或硫化物在微波(2450MHz 、800W)作用下, 在1min內(nèi)就能被加熱到攝氏溫度幾百度。又如二氧化錳1.5 克在650W微波加熱1min可升溫到920K，可見(jiàn)升溫的速率非常之快。傳統(tǒng)的加熱方式(熱輻射、傳導(dǎo)與對(duì)流)中熱能的利用分低，許多熱量都發(fā)散給周?chē)h(huán)境中，而微波加熱直接作用到物質(zhì)內(nèi)，因而提了能量利用率。
(2) 存在過(guò)熱現(xiàn)象
微波加熱還會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象(即比沸點(diǎn)溫度還)。電爐加熱時(shí)，熱是由外向內(nèi)通過(guò)器壁傳導(dǎo)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(guò)熱現(xiàn)象，溫度保持在沸點(diǎn)上，因?yàn)闅饣沾罅康臒帷６谖⒉▓?chǎng)中，其”供熱“方式不同，能量在體系內(nèi)直接轉(zhuǎn)化。由于體系內(nèi)缺少形成氣”泡”的“核心”，因而， 對(duì)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的溫度，有利于試樣的消化。
由上討論可知，加熱的快慢和消解的快慢，不僅與微波的率有關(guān)，還與試樣的組成、濃度以及所用試劑即酸的種類(lèi)和用量有關(guān)。要把個(gè)試樣在短的時(shí)間內(nèi)消解，應(yīng)該選擇合適的酸、合適的微波率與時(shí)間。
展
目前，微波消解儀廠(chǎng)商已經(jīng)由APL奧普樂(lè)、上海屹堯、CEM、Milestone擴(kuò)展到幾十家企業(yè)，各個(gè)企業(yè)的綜合實(shí)力相差大。如何選擇適合的微波消解儀呢?
要根據(jù)測(cè)試樣品的類(lèi)型，確認(rèn)選擇哪種微波消解儀?按照微波消解儀的耐受壓力范圍，般分為壓、壓、中壓微波消解儀。般難消解的樣品，如塑料、涂料等，定要選擇壓微波消解儀，否則會(huì)出現(xiàn)消解不或者損壞儀器的現(xiàn)象。
二根據(jù)每批處理的樣品數(shù)量選擇，批處理1-6個(gè)、1-8個(gè)、1-12個(gè)、1-20個(gè)、1-40個(gè)。價(jià)格也從5-25。目前通量20位以上的微波消解儀已經(jīng)普遍認(rèn)可。
三按溫度監(jiān)測(cè)控制方式，分主控罐模式和罐溫度監(jiān)控模式，目前通量的微波消解儀多采用罐監(jiān)控模式，只有分批處理量在10個(gè)以下的微波消解儀采用主控罐模式。
應(yīng)用域
微波消解儀主要用于重金屬元素及有害元素檢測(cè)，如鉻、鎘、汞、砷、鉛等。
主要應(yīng)用域有：
(1)環(huán)境，包括大氣、土壤、水等。
(2)食品，包括乳制品、糧油、飲料、茶葉等。
(3)其他域，如涂料、塑料、玩具等。
本公司主營(yíng) 不銹鋼采水器，罐底焊縫真空檢測(cè)盒，讀數(shù)儀，八空氣微生物采樣器，繼電器綜合測(cè)試儀，涂層測(cè)厚儀，土壤粉碎機(jī)，鋼化玻璃表面平整度測(cè)試儀，聲音傳感器，便攜式電測(cè)水位計(jì)，網(wǎng)口流量計(jì)，腐蝕率儀，便攜式劃痕儀，凝固點(diǎn)測(cè)試儀，水質(zhì)檢測(cè)儀，在線(xiàn)氨氣測(cè)試儀，涂層測(cè)厚儀，涂層測(cè)厚儀，土壤粉碎機(jī)，數(shù)顯式溫度計(jì)，氣體采樣泵，陶瓷抗沖擊試驗(yàn)機(jī)，自動(dòng)結(jié)晶點(diǎn)測(cè)試儀，藥物凝固點(diǎn)測(cè)試儀，干簧管測(cè)試儀，恒溫水浴箱，汽油根轉(zhuǎn)，氣體采樣泵，鋼化玻璃測(cè)試儀，水質(zhì)檢測(cè)儀，PM2.5測(cè)試儀，可吸入顆粒物檢測(cè)儀，頻熱合機(jī)，應(yīng)變控制三軸儀，牛奶體細(xì)胞檢測(cè)儀，氦氣濃度檢測(cè)儀，土壤水分電導(dǎo)率測(cè)試儀，場(chǎng)強(qiáng)儀，采集箱，透色比測(cè)定儀，毛細(xì)吸水時(shí)間測(cè)定儀，氧化還原電位計(jì) 測(cè)振儀，氧化碳二氧化碳檢測(cè)儀，CO2分析儀，，黏泥含量測(cè)試儀，汽車(chē)啟動(dòng)電源，自動(dòng)電位滴定儀，便攜式測(cè)溫儀，氧化鋯分析儀，干簧管測(cè)試儀，密電導(dǎo)率儀，TOC水質(zhì)分析儀，微電腦可塑性測(cè)定儀，風(fēng)向站，自動(dòng)點(diǎn)樣儀，土壤氧化還原電位計(jì)，數(shù)字測(cè)溫儀，便攜式總磷測(cè)試儀，腐蝕率儀，恒溫水浴箱，余氯檢測(cè)儀，自由膨脹率儀，離心杯，混凝土飽和蒸汽壓裝置，顆粒強(qiáng)度測(cè)試儀，斯計(jì)，自動(dòng)涂膜機(jī)，安閥研磨具，氣象站，動(dòng)覺(jué)方位儀，暗適應(yīng)儀，氣味采集器，雨量計(jì)，四合氣體分析儀，乳化液濃度計(jì)，溶解氧儀，溫度測(cè)量?jī)x，薄層鋪板器，溫度記錄儀，老化儀，噪音檢測(cè)儀，恒溫恒濕箱，分體電阻率測(cè)試儀，初粘性和持粘性測(cè)試儀，紅外二氧化碳分析儀，氫燈，動(dòng)覺(jué)方位儀，恒溫動(dòng)物手術(shù)臺(tái)，冷卻風(fēng)機(jī)，油脂酸價(jià)檢測(cè)儀，粘數(shù)測(cè)定儀，菌落計(jì)數(shù)器，氣象站，雨量計(jì)，凱氏定氮儀，份收集器,熒光增白劑，平磨儀，燃料電池性綜合試驗(yàn)儀，溶解儀，在線(xiàn)PH計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡儀，真空閥門(mén)，蓋勃離心機(jī) ,聲波液位變送器，阿貝折射儀，水質(zhì)快速檢測(cè)器，石油產(chǎn)品凝點(diǎn)測(cè)定儀,石油產(chǎn)品凝點(diǎn)測(cè)定儀,氧化鋯氧量分析儀,污泥比組測(cè)定裝置，掃描儀，手持式四探針測(cè)試儀,氮吹儀，個(gè)人劑量報(bào)警儀，公司秉承“顧客至上，銳意取”的經(jīng)營(yíng)理念，堅(jiān)持“客戶(hù)”的原則為廣大客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。歡迎惠顧!
