高通量變頻消解設備CHWB-4土壤金屬消解

微波是一種電磁波，是頻率在300MHz-300GHz的,，即波長在100cm至1mm范圍內的電磁波,，也就是說波長在遠紅外線與無線電波之間。微波波段中,，波長在1-25cm 的波段專門用于雷達,，其余部分用于電訊傳輸。為了防止民用微波功率對無線電通訊,、廣播,、電視和雷達等造成干擾，國際上規(guī)定工業(yè),、科學研究,、醫(yī)學及家用等民用微波的頻率為2450 土5OMHz。因此,，微波消解儀器所使用的頻率基本上都是2450MHz,，家用微波爐也如此。
智能型微波消解儀常用的四種試劑
(1) 硝酸：硝酸是一種強氧化劑,，能氧化侵蝕金屬和有機物質,，使之成為可溶性的硝酸鹽，能夠溶解大多數(shù)的硫化物,，通常與雙氧水同時使用,，使消解，主要用于有機樣品如：脂肪,、飲料,、蛋白質、顏料和聚合物,，也應用于金屬氧化物和土壤等,。
(2) 硫酸：硫酸是許多物質的有效溶劑，可破壞幾乎所有的有機化合物,，進行快速脫水炭化,，熱的硫酸可用于有機組織。氫氧化物,、金屬和礦石，但嚴格監(jiān)控其溫度,，因為其沸點超過許多微波消解儀內罐的限制溫度,，多數(shù)情況下作為一種輔助酸。
(3) 氫氟：適用于消解含硅樣品,，它將硅酸鹽轉變?yōu)樗姆鑿臉悠分蟹蛛x出來,，與硝酸一起可氧化鈦,、鎢、鈮,、鋯等
(4) 王水：它是1體積硝酸和3體積鹽酸的混合物,，其效力主要來源于兩者反應產生的化亞硝酰(NOCI)。適用于無機物如金和鉑,、植物組織,、廢水的消解。王水能從硅脈石中濾去金屬但不能使其溶解,。

現(xiàn)在市場上微波消解控溫方式主要有紅外控溫,、熱電偶控溫、鉑電阻控溫,、光纖控溫等控溫方式,。紅外控溫其工作方式是在yi定距離下掃描和監(jiān)測溫度紅外數(shù)據(jù)，系非接觸式控溫,，故其性較差,，控溫精度不高。
1,、熱電偶控溫通過冷熱端電勢差測試相對溫度,，由于易引起天線效應干擾微波場的均勻性，故容易產生電火花導致安全事故,。并且在微波場下有自熱效應即不能測定罐內實際溫度,。
2、鉑電阻控溫利用變化影響鉑金導體內自由電子束的電導率技術通過阻抗變化測試熱力學溫度,，輸出信號響應,，精度較高。但是同樣會有天線效應,，容易產生電火花導致安全事故,。
3、光纖控溫采用直接光纖溫度測量法,，不受微波場影響,，可以提供高精度測量，具備信息反饋及時,、控溫,，不存在安全隱患，是目前i理想的微波消解控溫方式,。
智能型微波消解儀儀器主要針對農業(yè)生態(tài),，生物工程，應用于樣品消解、萃取,、有機合成,、濃縮、干燥,、蛋白質水解等一系列實驗,。
1.微波功率0-1500w自動變頻輸出非脈沖連續(xù)微波。
2.高頻光纖溫度傳感器,，實時控制并顯示反應罐內的溫度和升溫曲線,，范圍：-40-300℃。
3.壓電晶體壓力傳感器,，實時控制并顯示反應罐內的壓力和升壓曲線,，范圍：0-1500psi。
4.高壓反應罐：高壓力1500psi,，高溫度300℃,，材料PFA、TFM或石英,。
5.冷卻方式：風冷或水冷,，時間小于15分鐘。

微波消解大不同：高通量微波消解儀怎么選高通量變頻消解設備CHWB-4土壤金屬消解
當前,，環(huán)境安全檢測和食品安全檢測中應用廣的就是高通量微波消解儀,。所謂“高通量"，是指批處理量≥40個,，其所用消解罐的罐體結構及客戶做樣情況和對設備安全性的要求,，都與只有十幾個或者幾個消解罐的“超高壓微波消解儀"存在極大差異！
簡單來說,，至少有以下幾點：
1,、“高通量微波消解罐"批處理量≥40個，至少呈2圈分布,，甚至是3圈分布,。這就必然存在內外圈微波能量差及散熱速率差所導致的罐體溫度差。此時,，如果用一個主控罐溫度來代表剩余39個罐的溫度,，到底有多大代表性顯然就是個問題。
2,、購置“高通量微波消解罐"的客戶,，通常待檢樣品量大，對做樣效率有著要求,，且樣品可能形形色色,，成分組成不可能一致,。當不同的樣品同批次消解，各反應罐罐內溫度,、壓力變化情況有所不同，顯然無法用一個主控罐的溫度和壓力來代表剩余39個罐的溫度和壓力,！
3,、同批次≥40個樣品罐同時消解，超溫,、超壓所致的安全風險較批處理6-16罐的“超高壓罐"模式成倍提高,，這時“全罐紅外測溫"和“全罐壓力控制"對于確保安全性就變得尤為重要！
4,、好的“高通量微波消解罐"較“超高壓微波消解罐"結構更為簡單,，操作更為便捷，使用成本更低,，“高通量微波消解罐"對控溫準確性及操作安全性提出了更高的要求,。
毫無疑問，是否采用“全罐控溫"和“全罐控壓"方式,，對于確保高通量微波消解儀的安全性和消解效果極為重要,。那么，是否所有聲稱采用“全罐控溫"和“全罐控壓"方式的高通量微波消解儀都是一樣的呢,？顯然也不是,，其中大有。

全罐溫度控制
“全罐溫度控制"(全罐控溫)的技術原理是：采用紅外溫度傳感器逐個掃描各個消解罐,，采集其材料表面溫度通過系數(shù)換算成罐內溶液溫度,，或者透射罐體材料直接采集罐內溶液溫度(中紅外技術)，從而獲取所有消解罐的溫度數(shù)據(jù),，并加以控制,。拋開換算系數(shù)是否適用于所有不同類型的樣品，僅就紅外技術而言,，各品牌的紅外技術亦存在差異(低靈敏度近紅外技術,、高靈敏度近紅外技術、更高準確性的中紅外技術),，同時紅外傳感器放置位置及數(shù)量也存有很大差異(側壁單點紅外非全罐測溫,、底部單點紅外非全罐測溫、底部雙紅外全罐測溫),，各品牌設備的實際性能表現(xiàn)差異大,，具體如下：
1、低靈敏度近紅外技術+側壁單點紅外非全罐測溫：(如圖1) 這種初的測溫方式成本低,，主機及罐體結構設計簡單,；但并非全罐測溫，僅能檢測外圈罐體的護套外壁溫度；測溫點并非在樣品反應區(qū),，測溫準確性極低,，檢測數(shù)據(jù)無法反應罐內溫度，只能當做罐體溫度異常報警使用,。
2,、高靈敏度近紅外技術+底部雙紅外全罐測溫：這種方式是較早采用的一種全罐測溫方法，成本較高,，而且因為檢測的是罐體底部反應區(qū)材料表面溫度,，而非罐體內部溶液溫度，受罐子材料厚度及使用程度的影響較大,。
3,、高準確性中紅外技術+底部雙紅外全罐測溫：這種目前只在屹堯科技和某進口品牌的型號所采用的全罐測溫方式，正如屹堯踏實做事的風格一樣,，我們并沒有像老外那樣給它編一個洋氣的名字,，而是依然叫它中紅外測溫技術。這種全新的底部雙中紅外測溫技術,，可透射穿過罐體材料,，直接檢測罐體底部反應區(qū)內部溶液溫度，準確性,，只是相應的成本也更高,。
全罐壓力控制
“全罐壓力控制系統(tǒng)"(全罐控壓)的技術原理是：基于每一個消解罐可反復使用的“定量"或“非定量"自動泄壓技術，反應過程中一旦罐內壓力過大,，罐體可自動釋放罐內過量氣壓,，可確保每一個消解罐不發(fā)生超高爆罐事故——當然我們所說的泄壓是安全無破壞性的泄壓。如果連一個泄壓孔都沒有,，壓力超過限值,，頂絲或頂墊就會以破壞的方式泄壓，就算不考慮泄壓導致的耗材,，這種泄壓方式的安全隱患才更值得注意,。同時基于微波消解儀主機內置的“聲音異響報警器"和“酸氣濃度報警器"，當腔內罐體出現(xiàn)大范圍超壓泄壓時,，主機會自動停機并報警,。相對于單一主控罐控壓，它在高通量微波消解儀壓力控制方面的優(yōu)勢顯而易見,，也被幾乎所有微波消解儀廠商所采用,，當然，各品牌實現(xiàn)方式同樣存在差異,。
1,、非定量罐體自動泄壓技術+聲音異響報警器： 這種初的全罐控壓方式罐體結構簡單,，制造成本低，主要通過密封組件形變泄壓,。這種方式泄壓點受材料使用成度及老化影響很大,；但是消解罐反應壓力從10atm～20atm都存在泄壓，泄壓點“邊界"模糊,，直接導致總泄壓量過大,，罐內壓力始終偏低，無法達到190℃以上的反應溫度,，油脂類樣品無法消解澄清，數(shù)據(jù)回收率偏低,！
2,、定量罐體自動泄壓技術：作為升級后的全新全罐控壓技術，每個消解罐罐蓋內置一個可反復使用的“定量控壓模塊",，泄壓點“邊界"被固定在20atm,，只有當罐內壓力超過20atm，“定量控壓模塊"才自動啟動泄壓,，一旦罐內壓力低于20atm,，“定量控壓模塊"又重新自動閉合，以確保罐體密閉,，該結構可支持消解罐工作溫度達到210℃以上,，能明顯提升樣品消解效果，是油脂樣品可消解澄清,，確保數(shù)據(jù)回收率,！當然，由于罐體結構復雜,，制造成本也高,。