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微波消解儀的原理

來源:上海川昱實驗儀器有限公司   2025年01月20日 13:48  

稱取0.2克-1.0克的試樣置于微波消解儀的消解罐中,,加入約2mI的水,加人適量的酸,。通常是選用HNO3,、HCI,、HF、H2O2等,,把罐蓋好,,放入爐中。當微波通過試樣時,,性分子隨微波頻率快速變換取向,,2450MHz的微波,分子每秒鐘變換方向2.45×109次,,分子來回轉動,,與周圍分子相互碰撞摩擦,分子的總能量增加,,使試樣溫度急劇上升,。同時,試液中的帶電粒子(離子,、水合離子等)在交變的電磁場中,,受電場力的作用而來回遷移運動,也會與臨近分子撞擊,,使得試樣溫度升高,。這種加熱方式與傳統(tǒng)的電爐加熱方式然不同。
(1)體加熱,。電爐加熱時,,是通過熱輻射、對流與熱傳導傳送能量,,熱是由外向內通過器壁傳給試樣,,通過熱傳導的方式加熱試祥。微波加熱是一種直接的體加熱的方式,,微波可以穿入試液的內部,,在試樣的不同深度,微波所到之處同時產生熱效應,,這不僅使加熱更快速,,而且更均勻。大大縮短了加熱的時間,比傳統(tǒng)的加熱方式既快速又效率高,。如:氧化物或硫化物在微波(2450MHz,、800W)作用下, 在1min內就能被加熱到攝氏幾百*。又如Mn02 1.5 克在650W微波加熱1min可升溫到920K,,可見升溫的速率之快,。傳統(tǒng)的加熱方式(熱輻射、傳導與對流)中熱能的利用部分低,,許多熱量都發(fā)散給周圍環(huán)境中,,而微波加熱直接作用到物質內部,因而提高了能量利用率,。
(2)過熱現(xiàn)象,。微波加熱還會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象(即比沸點溫度還 高)。電爐加熱時,,熱是由外向內通過器壁傳導給試樣,在器壁表面上很容易形成氣泡,,因此就不容易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,,溫度保持在沸點上,因為氣化要吸收大量的熱,。而在微波場中,,其“供熱"方式不同,能量在體系內部直接轉化,。由于體系內部缺少形成氣“泡"的“核心",,因而, 對一些低沸點的試劑,,在密閉容器中,,就很容易出現(xiàn)過熱,可見,,密閉溶樣罐中的試劑能提供更高的溫度,,有利于試樣的消化。

微波消解儀新.png


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