专家型微波消解仪可对各种地表水、生活污水、工业废水中化学需氧量(CODcr)、总磷(TP)、总氮(TN)、进行快速高效消解测定。专家型微波消解仪广泛用于各级环保部门,水资源管理部门及公共卫生部门对水质的鉴定与管理。
微波有机合成以其应用优势将取代传统的合成方法。专家型微波消解仪等分析仪器的样品制备,越来越多的实验室采用了微波样品处理系统来替代耗时、费力、污染严重的方法。
专家型微波消解仪的加热方式与传统的有哪些不同
(1)体加热。电炉加热时,是通过热辐射、对流与热传导传送能量,热是由外向内通过器壁传给试样,通过热传导的方式加热试祥。微波加热是一种直接的体加热的方式,微波可以穿入试液的内部,在试样的不同深度,微波所到之处同时产生热效应,这不仅使加热更快速,而且更均匀。大大缩短了加热的时间,比传统的加热方式既快速又效率高。
(2)过热现象。微波加热还会出现过热现象(即比沸点温度还高)。电炉加热时,热是由外向内通过器壁传导给试样,在器壁表面上很容易形成气泡,因此就不容易出现过热现象,温度保持在沸点上,因为气化要吸收大量的热。而在微波场中,其“供热”方式完全不同,能量在体系内部直接转化。由于体系内部缺少形成气“泡”的“核心”,因而,对一些低沸点的试剂,在密闭容器中,就很容易出现过热,可见,密闭溶样罐中的试剂能提供更高的温度,有利于试样的消化。
(3)搅拌。由于试剂与试样的极性分子都在2450MHz电磁场中快速的随变化的电磁场变换取向,分子间互相碰撞摩擦,相当于试剂与试样的表面都在不断更新,试样表面不断接触新的试剂,促使试剂与试样的化学反应加速进行。交变的电磁场相当于高速搅拌器,每秒钟搅拌2.45×109 次,提高了化学反应的速率,使得消化速度加快。
由此综合,微波加热快、均匀、过热、不断产生新的接触表面。有时还能降低反应活化能,改变反应动力学状况,使得微波消解能力增强,能消解许多传统方法难以消解的样品。
微波消解仪的微波消解法是测定微量或超微量金属元素的样品前处理方法,经过近四十年的发展,微波消解技术已经得到了广泛的应用。
微波消解仪将样品和相应试剂放置于高温高压密闭样品罐或敞口容器中,在微波的作用下,按照一定的实验方法,使样品和试剂发生快速、激烈的物理、化学反应,不仅缩短了样品处理时间,而且实现了最少的酸用量,最低的背景值及完整的回收率等传统样品处理方法无法比拟的优点。
微波消解仪的微波消解法相比传统的消解方法:
微波加速化学反应,消解速度快,比一般电热板方法快10-100倍。
微波加热的同时采用高压密封罐,样品消解彻底,并且大大减少了易挥发元素的损失。
微波消解使用的试剂少,减少了样品的空白值和背景。
整个消解过程在密闭条件下进行,酸试剂不会污染环境,有利于保护环境和实验人员的健康。
节能效果显著,比传统方法节能80%左右。
同批次处理样品的平行性、重复性好。
微波消解仪可对各种地表水、生活污水、工业废水中化学需氧量CODcr、总磷TP、总氮TN进行快速高效消解测定。微波消解仪广泛用于各级环保部门,水资源管理部门及公共卫生部门对水质的鉴定与管理。
微波消解仪消解原理:
1、体加热。
电炉加热时,是通过热辐射、对流与热传导传送能量,热是由外向内通过器壁传给试样,通过热传导的方式加热试祥。微波加热是一种直接的体加热的方式,微波可以穿入试液的内部,在试样的不同深度,微波所到之处同时产生热效应,这不仅使加热更快速,而且更均匀。大大缩短了加热的时间,比传统的加热方式既快速又效率高。
传统的加热方式中热能的利用部分低,许多热量都发散给周围环境中,而微波加热直接作用到物质内部,因而提高了能量利用率。
2、过热现象。
微波加热还会出现过热现象。电炉加热时,热是由外向内通过器壁传导给试样,在器壁表面上很容易形成气泡,因此就不容易出现过热现象,温度保持在沸点上,因为气化要吸收大量的热。而在微波场中,其“供热”方式完全不同,能量在体系内部直接转化。由于体系内部缺少形成气“泡”的“核心”,因而,对一些低沸点的试剂,在密闭容器中,就很容易出现过热,可见,密闭溶样罐中的试剂能提供更高的温度,有利于试样的消化。
3、搅拌。
由于试剂与试样的极性分子都在2450MHz电磁场中快速的随变化的电磁场变换取向,分子间互相碰撞摩擦,相当于试剂与试样的表面都在不断更新,试样表面不断接触新的试剂,促使试剂与试样的化学反应加速进行。交变的电磁场相当于高速搅拌器,每秒钟搅拌2.45×109次,提高了化学反应的速率,使得消化速度加快。
由此综合,微波加热快、均匀、过热、不断产生新的接触表面。有时还能降低反应活化能,改变反应动力学状况,使得微波消解能力增强,能消解许多传统方法难以消解的样品。