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做微波消解實驗有必要了解這些知識點

更新時間:2022-03-18      點擊次數(shù):896
   微波消解特點
 
  1.金屬材料不吸收微波,只能反射微波。如銅、鐵、鋁等。用金屬(不銹鋼板)作微波爐的爐膛,來回反射作用在加熱物質(zhì)上。不能用金屬容器放入微波爐中,反射的微波對磁控管有損害。
 
  2.絕緣體可以透過微波,它幾乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料、聚四氟乙烯、石英、紙張等,它們對微波是透明的,微波可以穿透它們向前傳播。這些物質(zhì)都不會吸收微波的能量,或吸收微波極少。物質(zhì)吸收微波的強弱實質(zhì)上與該物質(zhì)的復介電常數(shù)有關,即損耗因子越大,吸收微波的能力越強。家用微波爐容器大都是塑料制品。微波密閉消解溶樣罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。
 
  3.極性分子的物質(zhì)會吸收微波(屬損耗因子大的物質(zhì)),如:水、酸等。它們的分子具有偶極矩(即分子的正負電荷的中心不重合)。極性分子在微波場中隨著微波的頻率而快速變換取向,來回轉(zhuǎn)動,使分子間相互碰撞摩擦,吸收了微波的能量而使溫度升高。我們吃的食物,其中都含有水份,水是強極性分子,因此能在微波爐中加熱。下面,我們可以進一步理解微波消解試樣的原理。
 
  微波消解系統(tǒng)避免了傳統(tǒng)消解方法對環(huán)境的污染和對實驗人員的身體危害;消解的樣品溶液可用于測定食品中的多種微量元素、宏量元素和稀土元素。微波樣品制備平臺可以進行微波消解、蒸發(fā)、有機提取、干燥等樣品制備工作及微波合成反應,配置相關附件還可進行微波輔助UV消解和微波氧瓶燃燒消解操作。
 
  原理
 
  微波消解技術是利用微波的穿透性和激活反應能力加熱密閉容器內(nèi)的試劑和樣品,可使制樣容器內(nèi)壓力增加,反應溫度提高,從而大大提高了反應速率,縮短樣品制備的時間。并且可控制反應條件,使制樣精度更高.減少對環(huán)境的污染和改善實驗人員的工作環(huán)境。傳統(tǒng)方法采用多孔消化器或消煮爐制備方法,樣品的消化時間通常需要數(shù)小時以上。即使選用較好的傳統(tǒng)消化器,內(nèi)配尾氣吸收裝置,也很難避免消化中尾氣泄漏而產(chǎn)生很嗆人的氣味。采用微波消解系統(tǒng)制樣,消化時間只需數(shù)十分鐘,消化中因消化罐*密閉,不會產(chǎn)生尾氣泄漏,且不需有毒催化劑及升溫劑。密閉消化避免了因尾氣揮發(fā)而使樣品損失的情況。
 
  微波消解優(yōu)勢
 
  1.密閉微波消解可通過提高溫度/壓力協(xié)助反應,使反應物在特定溫度下發(fā)生快速分解,減少分解所需的時間,提高工作效率,對傳統(tǒng)方法這是不可能的。
 
  2.大多數(shù)傳統(tǒng)試劑在微波消解中仍然可以使用,因此對大多數(shù)的反應操作者無須改變試劑的種類。且用于消化的酸類不會因為其活性成分的蒸發(fā)而降低或失去強度。