旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀

一,、儀器簡介

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（Rotary Evaporator,，簡稱Rotavap）是一種廣泛應(yīng)用于化學(xué),、醫(yī)藥,、環(huán)保等領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室蒸餾設(shè)備,，主要用于溶劑的蒸發(fā)和濃縮,。它通過旋轉(zhuǎn),、加熱和減壓（降低物料沸點(diǎn)）的方式,，使溶液中的溶劑快速蒸發(fā),，進(jìn)而將溶劑從溶質(zhì)中分離。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀常用于化學(xué)合成后對反應(yīng)液體的溶劑去除,、樣品濃縮,、溶液的蒸餾等實(shí)驗(yàn)操作。

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀通常由旋轉(zhuǎn)主體,、加熱浴,、冷凝器、收集瓶等部件組成,。其原理是在低壓下,，通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶，使溶液表面積增大,，從而提高蒸發(fā)速率,，達(dá)到快速分離溶劑的目的,。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀操作簡便，效率高,，是藥物,、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常見的設(shè)備之一。

二,、基本原理

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的工作原理基于減壓.蒸發(fā)和低溫冷凝的結(jié)合,，具體過程如下：

1. 旋轉(zhuǎn)作用
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶被置于加熱浴中，并以一定速度旋轉(zhuǎn),。旋轉(zhuǎn)使得液體均勻地分布在瓶壁上,，增加了液體的表面積，從而加速蒸發(fā)過程,。

2. 加熱與減壓蒸發(fā)濃縮
加熱浴提供熱源,，使溶液中的溶劑在低壓下?lián)]發(fā)。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀通常采用真空條件,，這樣可以降低溶劑的沸點(diǎn),，使得溶劑能在較低溫度下迅速蒸發(fā)，避免熱敏性物質(zhì)的降解,。

3. 冷凝與回收提取
蒸發(fā)出來的溶劑氣體通過冷凝器被冷卻并凝結(jié)成液體,。冷凝器通常采用冷卻水或冰水進(jìn)行降溫，使蒸汽凝結(jié)成液體,，并通過管道流入收集瓶中,。

4. 溶劑分離
經(jīng)過上述步驟后，溶劑被從溶質(zhì)中分離出來,，達(dá)到濃縮或去除溶劑的目的,。收集瓶中的溶劑可根據(jù)需要進(jìn)行回收或處理。

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在實(shí)驗(yàn)中能夠有效地提高溶劑蒸發(fā)效率,，減少時(shí)間消耗,，并能在溫和條件下操作，保護(hù)樣品本質(zhì).免受高溫?fù)p害,。

三,、基本結(jié)構(gòu)

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀主要由以下幾個(gè)關(guān)鍵部件組成（如圖25-2）：

1. 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶是溶液的容器，通常由耐高溫的玻璃材料制成,，具備良好的抗化學(xué)腐蝕性,。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶的容量可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇，常見實(shí)驗(yàn)容量為50 mL至5 L不等,。中試容量5L-50L,。

2. 加熱浴
加熱浴用于提供熱源，通常設(shè)有溫控系統(tǒng)，能夠精確控制浴液的溫度,。加熱浴可采用水浴,、油浴等方式，確保均勻加熱,，并防止過熱損壞溶液。常見的加熱浴溫度范圍為室溫至180°C,。

3. 冷凝器
冷凝器是旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的一個(gè)重要部件,，用于冷卻蒸發(fā)出來的溶劑蒸氣，促使其凝結(jié)成液體,。冷凝器通常采用2-3層結(jié)構(gòu),，內(nèi)層流動(dòng)冷卻水或冰水，外層接收蒸汽,，冷凝后的溶劑液體進(jìn)入收集瓶,。

4. 收集瓶
收集瓶用于接收冷凝后的溶劑液體。收集瓶一般安裝在冷凝器下方,，并通過管道連接,，收集的溶劑可以根據(jù)需要進(jìn)一步處理或回收。

5. 真空系統(tǒng)
真空系統(tǒng)通常由真空泵和壓力調(diào)節(jié)裝置組成,，用于在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)過程中提供低壓環(huán)境,，降低溶劑的沸點(diǎn)，幫助溶劑快速蒸發(fā),。通過調(diào)節(jié)真空系統(tǒng),，操作人員可以控制蒸發(fā)的溫度和速度。

6. 旋轉(zhuǎn)電機(jī)與支架
旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶,，使其以一定速度旋轉(zhuǎn),。旋轉(zhuǎn)速度通常在5至310 rpm之間，可以根據(jù)溶液的特性和蒸發(fā)速度調(diào)整,。支架和電機(jī)支撐裝置能夠穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)瓶的位置,，確保平穩(wěn)運(yùn)行。

四,、操作步驟與方法

1. 儀器開機(jī)與設(shè)置

· 連接電源和水源
確保旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的電源和水源（用于冷凝器的冷卻）已經(jīng)連接好,。冷卻水流量應(yīng)適當(dāng)，以確保冷凝效果,、制冷效果好回收效率高而且保護(hù)真空泵,。

· 檢查真空系統(tǒng)
打開真空泵，檢查系統(tǒng)是否正常工作,，確保真空泵的吸力足夠,，能夠降低系統(tǒng)壓力。調(diào)節(jié)真空控制器或者壓力調(diào)節(jié)器至適合的工作壓力,。

· 設(shè)置加熱浴溫度
在減壓情況下：根據(jù)實(shí)驗(yàn)物料沸點(diǎn)高低設(shè)置加熱浴的溫度,，確保溫度均勻,，避免溶液過熱。常規(guī)操作中,，加熱浴溫度通常設(shè)置在40°C至80°C,。

2. 樣品準(zhǔn)備與進(jìn)樣

· 準(zhǔn)備溶液
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，將溶液準(zhǔn)備好并加入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶（茄形瓶）中,。溶液的量不宜超過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶的最大容量的三分之二,，避免溶液溢出。

· 確保設(shè)備清潔
確保旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶,、冷凝器,、收集瓶等部分干凈無雜質(zhì)，避免樣品污染或影響蒸發(fā)效果,。

3. 啟動(dòng)蒸發(fā)過程

· 啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)
啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī),，使旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶開始旋轉(zhuǎn)。根據(jù)溶液的特性調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度,，旋轉(zhuǎn)速度過高可能導(dǎo)致溶液濺出,，過低則會(huì)影響蒸發(fā)效率。

· 開始加熱和真空抽取
設(shè)置合適的真空壓力,，并開始加熱浴加熱溶液,。通過加熱和真空作用，使溶劑在較低溫度下蒸發(fā),。根據(jù)溶劑的揮發(fā)性和沸點(diǎn)需求,，可以調(diào)整真空度和加熱溫度。

· 觀察蒸發(fā)過程
觀察溶劑的蒸發(fā)情況,，檢查冷凝器是否正常工作,，確保蒸汽能夠順利冷凝并進(jìn)入收集瓶中。

4. 完成蒸發(fā)與收集

· 蒸發(fā)結(jié)束
當(dāng)溶劑已基本蒸發(fā)完畢,，收集瓶中的溶劑量明顯減少時(shí),，可以停止蒸發(fā)。關(guān)閉加熱浴和真空泵(并且放空旋蒸內(nèi)部真空）,，停止旋轉(zhuǎn)電機(jī),。

· 取下樣品
停止操作后，取下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶和收集瓶,。對于需要濃縮的樣品,，可以通過增加旋轉(zhuǎn)速度或加熱溫度進(jìn)一步濃縮。

5. 儀器清潔與關(guān)機(jī)

· 清潔儀器
使用完畢后,，及時(shí)清潔各個(gè)部件,，尤其是旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶和收集瓶，避免溶劑殘留對儀器造成污染或腐蝕。

· 關(guān)閉儀器
泄壓,、關(guān)閉主機(jī)及真空泵,、冷卻水和加熱浴，確保儀器關(guān)閉,，并檢查設(shè)備是否處于待機(jī)狀態(tài),。

五、注意事項(xiàng)

1. 溶劑選擇
在使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀時(shí),，選擇適當(dāng)?shù)娜軇┦欠浅Ｖ匾?。需要了解溶劑的沸點(diǎn)、揮發(fā)性以及是否易燃易爆等特性,。避免使用高沸點(diǎn)或揮發(fā)性的溶劑。

2. 溫度和真空控制
過高的溫度可能會(huì)導(dǎo)致樣品降解,，因此加熱浴的溫度應(yīng)根據(jù)溶劑和樣品的性質(zhì)適當(dāng)設(shè)置,。真空度的控制也要適當(dāng)，避免蒸發(fā)過快,。

3. 安全操作
使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀時(shí)應(yīng)佩戴防護(hù)眼鏡和手套,，特別是在處理易揮發(fā)或有毒溶劑時(shí)。確保實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)良好,，避免有害氣體積聚,。

4. 儀器維護(hù)
定期檢查旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的各個(gè)部件，尤其是真空泵,、冷凝器和旋轉(zhuǎn)電機(jī),，確保設(shè)備運(yùn)行順暢。必要時(shí)進(jìn)行清潔和保養(yǎng),，以延長儀器的使用壽命,。