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更新時(shí)間：2024-10-11 09:05:29
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智能微波消解儀CHWB-4高通量趕酸器目前，對微波加熱機(jī)理的探討很多，大多數(shù)都是從傳統(tǒng)的電磁波物理學(xué)理論出發(fā)對其加以解釋的，可簡單地描述如下：分子在微波的輻射下(電場的作用下) ，轉(zhuǎn)向偶極矩發(fā)生變化，由於摩擦產(chǎn)生熱量。在微波加熱的情況下，熱量來自分子本身，這和傳統(tǒng)的加熱方式--熱量來自熱源并經(jīng)過物質(zhì)的熱傳導(dǎo)有明顯的區(qū)別。微波加熱具以下顯著的特點(diǎn)：
1) 和傳統(tǒng)的加熱方式相比，所用有機(jī)溶劑更少，甚至可以不采用有機(jī)溶劑
2) 熱傳導(dǎo)、對流性質(zhì)不好的物質(zhì)可以在短時(shí)間內(nèi)的以加熱，均勻性更好；
3) 可以對目標(biāo)物“選擇性" 地進(jìn)行加熱，加熱效率高、更節(jié)省能量；
4) 可以對熱損失系數(shù)較大的物質(zhì)選擇性地進(jìn)行加熱；
5) 熱傳導(dǎo)較差和幾何形狀不規(guī)則的物質(zhì)可以在短時(shí)間內(nèi)得以加熱；
6) 可以通過感應(yīng)器來對溫度進(jìn)行控制，反應(yīng)自動化程度得以提高；
7) 密閉加熱，可以進(jìn)行有壓力反應(yīng)和排除空氣干擾。
微波與化學(xué)合成
微波技術(shù)用于化學(xué)合成早可追溯到1986年，當(dāng)時(shí)加拿大的R.Gedye等實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：和傳統(tǒng)的加熱方式如電加熱、油浴加熱相比，微波輔助化學(xué)合成的反應(yīng)速度大大的得以提高。此外，由于微波反應(yīng)還具有重現(xiàn)性高、環(huán)保、選擇性高等諸多特點(diǎn)，迅速引起了人們的廣泛關(guān)注。自90年代后半期以來，有關(guān)微波合成的報(bào)導(dǎo)逐年呈上升趨勢，至今已有1000多篇相關(guān)報(bào)導(dǎo)。事實(shí)上，現(xiàn)在有機(jī)合成類代表性雜志如Tetrahedron Letters,Synlett等基本上每期上都刊登有微波合成的文章。
智能微波消解儀CHWB-4高通量趕酸器原理
稱取0.2克-1.0克的試樣置于消解罐中，加入約2mI的水，加入適量的酸。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，分子來回轉(zhuǎn)動，與周圍分子相互碰撞摩擦，分子的總能量增加，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)在交變的電磁場中，受電場力的作用而來回遷移運(yùn)動，也會與臨近分子撞擊，使得試樣溫度升高。這種加熱方式與傳統(tǒng)的電爐加熱方式絕然不同。
(1)體加熱。電爐加熱時(shí)，是通過熱輻射、對流與熱傳導(dǎo)傳送能量，熱是由外向內(nèi)通過器壁傳給試樣，通過熱傳導(dǎo)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(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。又如Mn02 1.5 克在650W微波加熱1min可升溫到920K，可見升溫的速率之快。傳統(tǒng)的加熱方式(熱輻射、傳導(dǎo)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(diǎn)溫度還高)。電爐加熱時(shí)，熱是由外向內(nèi)通過器壁傳導(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?。而在微波場中，?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(diǎn)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(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)加速進(jìn)行。交變的電磁場相當(dāng)于高速攪拌器，每秒鐘攪拌2.45×109 次，提高了化學(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。
技術(shù)參數(shù)
型號 | CHWB-4 | CHWB-6 | CHWB-10 | CHWB-12 | CHWB-16 |
主機(jī)參數(shù) | 電源：220-240 VAC 50/60Hz 8A； 微波頻率：專業(yè)微波源/2450MHz； | ||||
微波輸出功率：0~1600W自動連續(xù)可調(diào)； 微波輸出特性：微波非脈沖連續(xù)自動變頻控制，自動輸出； | |||||
微波腔體：52L，316級全不銹鋼腔體，6層防腐耐高溫特氟龍涂層；耐腐蝕，耐高溫； | |||||
排風(fēng)和冷卻系統(tǒng)：爐腔配備大功率排風(fēng)系統(tǒng)，各種反應(yīng)可在通風(fēng)，安全和易于觀察的環(huán)境下長時(shí)間連續(xù)進(jìn)行。爐腔通風(fēng)采用耐酸蝕，大風(fēng)量離心式風(fēng)機(jī)，排風(fēng)量不小于5m3/min；爐腔內(nèi)具有風(fēng)冷功能，持續(xù)為反應(yīng)罐降溫，溫度和壓力實(shí)時(shí)顯示。 | |||||
控制系統(tǒng)參數(shù) | 控制方式：觸摸屏設(shè)計(jì)，8寸TFT-LED（800X480彩）大屏幕顯示，遠(yuǎn)距離直讀反應(yīng)進(jìn)程，實(shí)時(shí)顯示密閉反應(yīng)罐溫度、壓力，并可實(shí)時(shí)顯示溫壓曲線； | ||||
溫度控制范圍：0~200℃；控溫精度：±0.5℃； | |||||
溫度控制系統(tǒng)：采用接觸式控溫方式，控溫精準(zhǔn)，使用高精度鉑電阻溫度傳感器；實(shí)時(shí)檢測控制并顯示微波消解反應(yīng)罐內(nèi)的溫度和曲線； | |||||
壓力控制系統(tǒng)：采用非接觸式控壓方式，控壓精準(zhǔn)，實(shí)時(shí)檢測控制并顯示微波消解反應(yīng)罐內(nèi)的壓力和曲線；壓力控制范圍：0~6MPa，0~10MPa，0~15MPa可選；控壓精度：0.01MPa； | |||||
壓力保護(hù)：超壓自動調(diào)整/停止微波發(fā)射并自動報(bào)警； | |||||
反應(yīng)罐參數(shù) | 溫度可達(dá)200℃以上，壓力可達(dá)1500psi； | ||||
外罐采用進(jìn)口PEEK宇航材料，內(nèi)罐材質(zhì)：聚四氟材料；內(nèi)罐反應(yīng)容積：75ml； | |||||
高壓消解罐批處理量4個(gè)樣品/批； | 高壓消解罐批處理量6個(gè)樣品/批； | 高壓消解罐批處理量10個(gè)樣品/批； | 高壓消解罐批處理量12個(gè)樣品/批； | 高壓消解罐批處理量16個(gè)樣品/批； | |
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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