旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的基本常識(shí)和歷史演變
來源:上海秋佐 | 發(fā)布時(shí)間:2024-08-20 |
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旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,又名旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,是實(shí)驗(yàn)室中常用的設(shè)備。它主要由電機(jī)、蒸餾瓶、加熱鍋、收集瓶和冷凝管等部分組成。這種儀器的核心部件是蒸餾燒瓶,它是一個(gè)帶有標(biāo)準(zhǔn)磨口接口的茄形或圓底燒瓶。通過與高度回流蛇形冷凝管和減壓泵相連,回流冷凝管的另一開口與帶有磨口的接收燒瓶相連,用于接收被蒸發(fā)的有機(jī)溶劑。
在冷凝管與減壓泵之間有一三通活塞。當(dāng)體系與大氣相通時(shí),可以將蒸餾燒瓶和接液燒瓶取下,轉(zhuǎn)移溶劑。而當(dāng)體系與減壓泵相通時(shí),則體系應(yīng)處于減壓狀態(tài)。使用時(shí),應(yīng)先減壓,再開動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)蒸餾燒瓶,結(jié)束時(shí),應(yīng)先停機(jī),再通大氣,以防蒸餾燒瓶在轉(zhuǎn)動(dòng)中脫落。
作為蒸餾的熱源,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀通常配有相應(yīng)的恒溫水槽。通過電子控制,使燒瓶在最適合速度下恒速旋轉(zhuǎn)以增大蒸發(fā)面積。同時(shí),通過真空泵使蒸發(fā)燒瓶處于負(fù)壓狀態(tài)。在旋轉(zhuǎn)的同時(shí),蒸發(fā)燒瓶置于水浴鍋中恒溫加熱。這樣,瓶?jī)?nèi)的溶液在負(fù)壓下進(jìn)行加熱擴(kuò)散蒸發(fā)。此外,在高效冷卻器的作用下,可以將熱蒸氣迅速液化,加快蒸發(fā)速率。
回顧旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的發(fā)展歷程,最早可以追溯到古希臘時(shí)期。當(dāng)時(shí),船員們注意到船帆上的霧氣冷凝液滴,水手們將羊毛放到加熱的罐子上方獲得了淡水,這就是最早的羊毛冷凝器。后來,亞里士多德研究了蒸餾及冷凝原理,發(fā)現(xiàn)了自然界的水循環(huán)規(guī)律。公元2世紀(jì),煉金術(shù)士們研制了最早的銅質(zhì)蒸餾裝置——“蒸餾鍋”。17世紀(jì),愛爾蘭物理學(xué)家Robert Boyle首次進(jìn)行了具有革命意義的真空蒸餾,證明了壓力與沸點(diǎn)之間的關(guān)系,極大提升了蒸餾速度。
到了上世紀(jì)50年代,科學(xué)家C.C.Draig與M.E.Volk分別提出了旋轉(zhuǎn)燒瓶的概念,使樣品實(shí)現(xiàn)更好的混合和更大面積的受熱。同時(shí)期誕生了最早的商品化的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。時(shí)間推進(jìn)到21世紀(jì),人工智能的浪潮席卷全球,智能化的旋蒸成為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)配。
保養(yǎng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
首先在使用前要仔細(xì)檢查儀器和玻璃瓶是否有破損,各接口是否吻合;
其次用軟布擦拭各接口并涂抹少許真空脂;各接口不可擰得太緊,要定期松動(dòng)活絡(luò);
先開電源開關(guān)再讓機(jī)器由慢到快運(yùn)轉(zhuǎn),停機(jī)時(shí)要使機(jī)器處于停止?fàn)顟B(tài)再關(guān)開關(guān);各聚四氟開關(guān)不能過力擰緊;
每次使用完畢必須用軟布擦凈留在機(jī)器表面的各種油跡、污漬、溶劑剩留保持清潔;
停機(jī)后擰松各聚四氟開關(guān);電氣部分切不可進(jìn)水嚴(yán)禁受潮;
定期清潔密封圈檢查軸上是否積有污垢用軟布擦干凈然后涂少許真空脂保持軸與密封圈滑潤(rùn)。