NÅR DET GJELDER TØRKEPROSESSEN, ER ET VIKTIG UTSTYR I ETHVERT LABORATORIUM VAKUUMOVNEN. UTFORSK VITENSKAPEN BAK VAKUUMOVNER.
Vitenskapelig forskning innebærer mye prøving og feiling. Det innebærer også en nødvendighet for å løse noen ganger motstridende problemer. Enkle løsninger kastes fra begynnelsen når den prøvde og sanne metoden blir en del av problemet.
i tilfelle finner en vakuumovn bruk der tørking er nødvendig, men oppvarming er ute av spørsmålet. På samme måte for situasjoner der friksjon fra å flytte luft vil ødelegge en prøve eller en prosess.
når du trenger å tørke en prøve, en mikrochip eller et preparat, er den eneste virkelige løsningen å flytte væsken ut uten å endre stoffet uigenkallelig. For dette kompliserte settet av problemer får kreftene av hydrostatisk trykk en trening.
Les videre for å lære hvordan laboratorier bruker fysiske prinsipper for å komme seg rundt disse tøffe problemene.
VAKUUMOVN BRUKER
det er to hovedgrunner til å bruke en vakuumovn for tørking i laboratorieinnstilling.
den første er å unngå problemene som følger med andre former for tørking. Varme er fienden til en rekke forskjellige flyktige stoffer og biologiske prøver. Oksidasjon fra oksygen introduserer i tørkeprosessen kan også føre til redusert levetid eller kritiske feil i enkelte gjenstander.
For Det Andre, når man arbeider med biologiske eller bioaktive stoffer, er det nødvendig med et nøyaktig kontrollnivå for å replikere prøver. Andre tørkemetoder gir mer åpne variabler enn vakuumtørking som styrer trykk, temperatur og luftstrøm, som alle begrenser forurensning og feilmarginer.
en kvalitetsvakuumovn tar gjetningen ut av prøvepreparering og sparer raskt dyre komponenter fra forringelse etter å ha lidd av fuktighetsinnføring aka søl.
HVA ER TØRKING?
på molekylært nivå er tørking fjerning av vannmolekyler fra de omkringliggende materialene. Den beste måten å få vannet ut er å åpne opp bindingene og konvertere flytende vann til damp, som vil overføre ut, forlater tettere faste stoffer og andre flytende materialer bak.
VARMETØRKING
vanligvis gjøres dette ved å varme opp et objekt. Jo høyere varme, jo mer bindinger åpne og mer flytende vann kan bli vanndamp. Å skape nok varme til å overføre vannet uten å brenne opp ønsket materiale er trikset.
det hjelper at vann er lett spennende og blir damp ved en passende lav temperatur på rundt 100 C. Når det er for mye varme for materialet, må egenskapene til vannmolekyler utnyttes.
LUFTTØRKING
når varme ikke er i overflod, kan luft som beveger seg over overflaten skape en endring i trykk som påvirker vannets kokepunkt.
jo tørrere luftinngangen er, desto bedre effekt. Fuktig luft er allerede mettet med vanndamp, så det har mindre trekk for å samle mer.
når luften beveger seg over objektet, oppvarmer objektet seg fra energien til vannet som overfører fra en væske til en gassformig tilstand. Dette reduserer tørkingen når temperaturforskjellen mellom luften og overflaten krymper.
jo mer porøs objektet er, desto mer tid er nødvendig for å trekke vannet videre i objektet til overflaten der det kan slippes ut og deretter fanges av omgivende luft.
en ideell forskjell mellom overflatetemp og lufttemp skaper en partialtrykkforskjell som trengs for å senke koketemperaturen på vann og frigjøre dampen med mindre energi igjen i overflaten.
VAKUUMTØRKING
med begrepet varme og luft bevegelse forstått, kan du gå videre til prosessen med vakuumtørking.
så lenge luften ikke er fuktig og beveger seg, skaper den en partiell trykkforskjell mellom luften og overflaten.
i tilfelle av lavtrykksatmosfære reduseres koketemperaturen på vann fra 100 C ned. Dette er en del av problemet med dekompresjon i rommet, ved siden av null lufttrykk drastisk endrer kokepunktet for vann inne i en person, forårsaker svært flytende kroppen å konvertere til gass raskt.
for vakuumtørking må du raskt flytte den rømmende vanndampen bort fra overflatematerialet for å holde den rømmende energien fra å heve overflatetemperaturen.
Å opprettholde et vakuum mens du også skyver mye luft gjennom et system er sin egen motsetning. For dette regulerer en vakuumovn nøye luftinnføringen og luften tas ut.
KONTROLLERE OVERFLATETEMPERATUREN
under vakuumtørkeprosessen må overflatetemperaturene til objektet som tørkes, holde seg nær konstant. Hvis tempene går opp, kan dette skade objektet, hvis de blir for lave, dannes kondensat, slik at den nylig konverterte vanndampen samles i væske.
for å kompensere for disse effektene, oppvarmer en varmekilde objektet i nøye koordinering med luften rundt den. Hver temperatur må opprettholdes ved å legge til mer varme, fjerne damp raskt og introdusere ny luft som beveger seg i riktig retning samtidig.
TRYKK og KOKING
slik at trykket fungerer, skyver det objekter sammen. Ved høyt nok trykk blir de fleste stoffer kompakte og blir defacto faste stoffer. Solens indre trykk er slik at det omdanner gassen til overopphetet plasma, for eksempel.
når trykket øker, øker varmen og overskuddsenergien til atomene blir omdannet til raskere bevegelse. Du har kanskje hørt om’ opphisset ‘ partikler i denne sammenheng. Partikler som beveger seg raskere kolliderer oftere og med mer kraft, og skaper spillvarme.
jo lavere trykk, jo mer plass partiklene har til å bevege seg, og jo lavere den totale energien i systemet som partikler kolliderer sjeldnere og med mindre kraft.
ved lavere trykk er det lettere for de langsommere bevegelige partiklene å unnslippe uten kollisjoner som skaper spillvarme. Mindre spillvarme holder reaksjonen skjer ved lavere energi og så videre.
BLI ABSORBERT i MER
Å Forstå prinsippene for hydrostatisk trykk er nøkkelen til å forstå hvordan en vakuumovn fungerer. Heldigvis trenger du ikke å gjøre den tunge matematikken for å sikre at prøvene dine kommer ut riktig hver gang med et riktig utstyr.
hvis du har spørsmål eller spesifikke behov i laboratorieutstyr, kontakt oss.