應(yīng)用領(lǐng)域
微波樣品處理方法是近三十年發(fā)展起來(lái)的處理技術(shù),稱為“微波強(qiáng)化學(xué)”。將樣品和相應(yīng)的試劑放置于高溫高壓密閉樣品罐或敞口容器中,在微波的作用下,按照一定的實(shí)驗(yàn)方法,使樣品和試劑發(fā)生快速、激烈的物理、化學(xué)反應(yīng)。可以應(yīng)用到消解、萃取、蛋白質(zhì)水解等多種分析化學(xué)的樣品前處理工作中,另外微波有機(jī)合成也以其絕對(duì)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)將取代傳統(tǒng)的合成方法。諸如原子吸收光譜儀(AAS),原子熒光光譜儀(AFS),電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES),電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀(ICP-MS),高效液相色譜儀(HPLC),氣相色譜儀(GC)等分析儀器的樣品制備,越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)室采用了微波樣品處理系統(tǒng)來(lái)替代耗時(shí)、費(fèi)力、污染嚴(yán)重的傳統(tǒng)方法。
美誠(chéng)科儀研制生產(chǎn)的“微波樣品處理系統(tǒng)”,是國(guó)家科技部“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目。產(chǎn)品在汲取國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用變頻技術(shù)、工業(yè)級(jí)大爐腔設(shè)計(jì),特別是在防爆安全技術(shù)方面有所創(chuàng)新(專利)。
儀器介紹
●微波增強(qiáng)化學(xué)技術(shù)消解速度快,比一般電熱板方法快10-100倍
●微波加熱的同時(shí)采用高壓密封罐,樣品消解徹底
●樣品在密閉的消解罐中消解,大大減少了易揮發(fā)元素的損失
●微波消解使用試劑少,減少了樣品的空白值和背景
●整個(gè)消解過(guò)程在密閉條件下進(jìn)行,酸試劑不會(huì)污染環(huán)境,有利于環(huán)境保護(hù)和人身健康
●節(jié)能效果顯著,比傳統(tǒng)方式節(jié)能80%左右
●同批次處理樣品的平行性、重復(fù)性好
技術(shù)性能特點(diǎn)
1)爐腔噴涂美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的專利材料PFA(全氟烷氧基乙烯),耐工業(yè)強(qiáng)酸,抗高溫
2)可逆向360°旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,確保在每次運(yùn)行過(guò)程中,所有樣品都能夠均勻地接受微波能量
3)具有安全門鎖以及壓力傳感器安全保護(hù)裝置,確保安全
4)高壓密閉水管檢測(cè)系統(tǒng)壓力,反饋控制,過(guò)壓報(bào)警
5)采用內(nèi)置的Pt100鉑電阻進(jìn)行精確的測(cè)溫控制,實(shí)時(shí)監(jiān)控高達(dá)300℃的溫度,溫控精度:±0.5℃
6)采用直接接觸式壓力測(cè)量方式,壓力反映真實(shí)、準(zhǔn)確,實(shí)時(shí)監(jiān)控達(dá)900psi,控制精度:0.01MPa
7)同批次最多同時(shí)處理10個(gè)樣品
8)安全膜片保護(hù)壓力分別為中壓200psi,高壓400psi
9)通過(guò)PID控制改變微波頻率來(lái)調(diào)整不同的輸出功率,提高電源部分的效率,減少了待機(jī)時(shí)的耗量,比傳統(tǒng)微波消解節(jié)電20%以上。另外,變頻技術(shù)的引進(jìn)也減小了儀器的工作噪音
10)爐腔內(nèi)設(shè)有排風(fēng)扇,外接排煙管,風(fēng)速:5.8m/min
11)爐腔中設(shè)有樣品罐架,由光控可逆電機(jī)控制,360°往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),使樣品罐接收微波能更加均勻,確保各個(gè)樣品罐溫度的一致
12)微波爐下部設(shè)有壓力傳感器和溫度測(cè)控電路系統(tǒng)
13)可實(shí)現(xiàn)輸出功率連續(xù)調(diào)整,微波輸出穩(wěn)定
MD6型微波消解儀控制系統(tǒng):
A型:外接筆記本電腦,USB接口連接,實(shí)時(shí)監(jiān)控和顯示溫度、壓力工作曲線,無(wú)限量存儲(chǔ)應(yīng)用方法程序和消解溫度、壓力曲線,同時(shí)可進(jìn)行修改、刪除等操作。
C型:?jiǎn)纹瑱C(jī)控制,PID控制,數(shù)碼管顯示,可存儲(chǔ)15種程序,每條程序可分8工步梯度升溫。
T型:一體化觸摸屏,高分辨率和靈敏度,可記錄16組工作曲線。
微波消解儀技術(shù)參數(shù):
型號(hào) MD6系列
微波頻率(MHz) 2450±13
電源要求 AC220V/50Hz/10A
輸出功率(W) 1200
功率范圍 0~100%PID自動(dòng)連續(xù)調(diào)整
爐膛容積(L) 45
外形尺寸W×D×H(mm) 490×610×610
爐重(Kg) 48
控溫范圍 0-300°C
控溫精度 ±0.5°C
控壓范圍(MPa) 0-8
控壓精度(MPa) 0.01
爐腔噴涂材料 6重進(jìn)口PFA噴涂,耐工業(yè)強(qiáng)酸,耐高溫
排風(fēng)量 5.8m/min,快速排酸霧,快速降溫
爐門 平移泄壓門,二次防爆功能
微波泄漏 ≤0.3m w/cm2,
(遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo))
配備高壓消解罐 外罐:PEEK罐(進(jìn)口原料,耐壓達(dá)10Mpa);
內(nèi)罐:TFM(進(jìn)口原料,耐高溫,防酸堿和有機(jī)溶劑)
容量:85ml/100ml
控制系統(tǒng) 可選A、C、T型控制器
安全保障 六重措施
三項(xiàng)主動(dòng)措施,確保危險(xiǎn)情況不會(huì)發(fā)生
●安全可靠的控制系統(tǒng),具有斜率控制功能,防止升壓或者升溫過(guò)沖
●真正實(shí)現(xiàn)了溫度和壓力在同一罐中雙重控制,差異小,安全可靠
●罐內(nèi)壓力超過(guò)設(shè)定的保護(hù)值會(huì)自動(dòng)停止微波加熱
三項(xiàng)被動(dòng)措施,極端情況下確保人身不受傷害,財(cái)物損失最小化
●樣品罐上安裝安全防爆膜,過(guò)壓時(shí)先行破裂,卸壓防爆,并可以防止樣品罐受損
●特殊平移結(jié)構(gòu)的自鎖式安全防爆門(專利)
●控制部分與消解爐體為一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu),可為客戶提供多種選擇(配圖)
樣品消解罐
●雙層結(jié)構(gòu)密封罐:外罐材料:PEEK+GF
內(nèi)罐材料:進(jìn)口TFM
●H型高壓罐:高壓雙層密封罐,容積85ml或100ml,額定工作壓力3.5MPa(約550Psi),耐壓10MPa(約1450Psi),額定工作溫度260°C,最高耐溫300°C。
儀器配置:
產(chǎn)品名稱 型號(hào) 控制系統(tǒng) 標(biāo)準(zhǔn)配置
MD6A-6H A型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,筆記本電腦1臺(tái)
MD6C-6H C型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,C型控制箱1套
MD6T-6H T型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,T型控制箱1套
微波萃取/合成儀 ME6A 計(jì)算機(jī) 主機(jī)系統(tǒng)1套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,筆記本電腦1臺(tái)
ME6C C型 主機(jī)系統(tǒng)1套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,C型控制箱1套
ME6T T型 主機(jī)系統(tǒng)1套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,T型控制箱1套
微波樣品
處理平臺(tái) MP6A-6H A型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,筆記本電腦1臺(tái)
MP6C-6H C型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,C型控制箱1套
MP6T-6H T型 主機(jī)系統(tǒng)1套,消解罐6套,標(biāo)準(zhǔn)口有機(jī)容器1套,磁力攪拌系統(tǒng)1套,T型控制箱1臺(tái)
美誠(chéng)“微波樣品處理系統(tǒng)”的發(fā)展歷程
●2011年 推出全新MD7型微波消解儀,一體機(jī)設(shè)計(jì)
●2007年 推出微波消解/萃取/合成一體機(jī),成為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)一機(jī)多用產(chǎn)品
●2006年 自主產(chǎn)權(quán)工業(yè)型微波樣品處理系統(tǒng)研制成功
●2006年 實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)適用于便攜機(jī)
●2005年 實(shí)現(xiàn)微波變頻技術(shù)
●2003年 成功開(kāi)發(fā)出微波爐專利平移門泄壓機(jī)構(gòu)
●2002年 率先采用進(jìn)口TFM材料作為樣品消解內(nèi)罐
●1999年 國(guó)內(nèi)率先采用美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的專利材料PFA噴涂爐腔,防腐蝕、抗高溫
●1997年 實(shí)現(xiàn)溫控加熱,溫壓雙控技術(shù)
●1995年 實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制
●1995年 國(guó)內(nèi)率先采用PFA和PEEK分別作為內(nèi)外罐材料