一套完整的蠕動(dòng)泵系統(tǒng)通常包括主機(jī),、泵頭,、軟管3部分。
目前國(guó)內(nèi)*常見(jiàn)的蠕動(dòng)泵管,,有硅膠管,、復(fù)合橡膠管、PVC管等等,。
使用硅膠泵管的場(chǎng)合一般為生物或制藥行業(yè)相關(guān),,如培養(yǎng)液的過(guò)濾、細(xì)胞灌流,、發(fā)酵罐,、注射用水輸送等,。工業(yè)流程中一般用制作工藝較高的鉑金硫化硅膠管,其內(nèi)壁光滑,,可達(dá)到FDA,、USP、EU,、NSF-51等標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)章程要求,。
硅膠管作蠕動(dòng)泵應(yīng)用時(shí)壽命并不長(zhǎng),一般為600rpm,、3滾輪泵頭,、23℃,、測(cè)試樣品為純水時(shí),,壽命50-75小時(shí)。然而鉑金硫化硅膠彈性體是一種優(yōu)良的材料,。在制作工藝優(yōu)良的前提下,,鉑金硫化硅膠管擁有疏水性的光滑內(nèi)表面,幾乎不會(huì)帶來(lái)渦流死角,,是*的變化控管,;同時(shí),硅膠管可以121度濕熱**,,所以在生物及制藥相關(guān)領(lǐng)域,,硅膠管的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。
另外,,硅膠對(duì)有機(jī)樣品的耐性較差,,輸送極性有機(jī)溶劑,易造成泵管壽命大幅降低,,增加停工,、換管次數(shù);更重要的是硅膠被溶解后,,其含硅成分進(jìn)入下一步工藝中引起污染,。
軟管對(duì)物料的化學(xué)兼容性可分為4類(lèi):優(yōu)良(E:Excellent),良好(G:Good),,不合格,、差(F:Fail),以及X(不推薦),。原則上,,兼容性為F或X級(jí)別的,必須更換其它管材,。舉例:鉑金硫化硅
膠對(duì)乙醇的耐性為F,,對(duì)丙酮的耐性為X,對(duì)乙醇的耐性為E,對(duì)乙酸和脂肪酸等弱極性物質(zhì)為G,。對(duì)乙醇和丙酮必須采用耐受性為G或E的其它管材,,這是多數(shù)使用者忽略的,然而在某些實(shí)驗(yàn)中,,此類(lèi)有機(jī)物對(duì)硅膠管的溶解,,已經(jīng)在影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
那是什么造成了硅膠管面對(duì)有機(jī)物料時(shí)的無(wú)力呢,?
微觀角度,,硅膠是多孔性的蜂窩狀Si-C鏈聚合物,其表面的疏水基團(tuán)可以阻止多數(shù)極性分子通過(guò),。
同時(shí)正因?yàn)槿绱?,極性分子會(huì)與之相似相溶。在輸送極性有機(jī)物時(shí),,硅膠管本身被不斷侵蝕溶解,,使用一段時(shí)間后(時(shí)長(zhǎng)依有機(jī)物性質(zhì)而異),硅膠管像海綿吸水一樣,,充滿有機(jī)溶劑,,不斷有分子從其表面揮發(fā)。
這些有機(jī)分子以氣態(tài)或蒸汽形式存在,,長(zhǎng)期浸泡蠕動(dòng)泵泵頭,。如果泵頭本身是PESU等化學(xué)耐性差的材質(zhì),一般會(huì)加速泵頭老損,,甚至造成裂解,。