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旋转蒸发器:一体化版本和其他选项提高效率和安全性

发布时间:2017-06-10 09:01:09 20:36    来源:玻璃反应釜

1950年,洛克菲勒大学的后期生物化学家莱曼·克雷格(Lyman C. Craig)开发了一个简单的旋转蒸发器。第一个商业版本来自Walter Buchi在1957年。旋转蒸发器是一个实验(experiment)室仪器,允许人们通过使用热和搅拌或在真空下搅拌进行化学分(credit)离或纯化。 ;你会在任何化学实验室找到一个, ;海德堡北美洲(伊利诺州埃尔克格罗夫村)总裁吉姆·道森说。

旋转蒸发器:一体化版本和其他选项提高效率和安全性

正如BUCHI Labortechnik AG(Flawil,瑞士)的产品专家Jeff Reid指出, ;您可以使用旋转蒸发器从目标化合物中分离溶剂。 ;他补充说, ;溶剂回收也很大。 ;技术也可以用于其他应用,如结晶样品。
不断变化的旋转蒸发器
;过去只有几种旋转蒸发器的配置(deploy), ;Dawson说, ;但现在有更多的选择,不同的配置可供选择,更多的制造商。玻璃反应釜主要是利用其双层的玻璃特点,我们可以再中间的夹层放置反应物料(有点叫反应溶媒),通过在常压或者负压的情况下进行搅拌反应,玻璃反应釜通过双层反应釜夹层,注入恒温的(高温或低温)热溶液或冷却液,对反应釜内的物料进行恒温加热或制冷,并且可以提供搅拌。这
加强安全是这项技术的一个关键趋势。 ;许多研究(research)人员希望能够安全地控制通风橱外的旋转蒸发器或远离化学物质, ;Dawson说。 ;这不意味着遥控器,如电视遥控器,而是一个小的有线操作面板,允许化学家控制在发动机罩内安全距离的过程。 ;他补充说, ;它基本上有助于保护科学家从化学。 ;然而,化学家经常想看这个过程。 ;化学家仍然用他们的眼睛做很多,如可视化是否正在改变, ;Dawson解释说。
除了安全性(security),用户希望维护非常低。旋转蒸发仪存在如下优点:⒉由于液体样品和蒸发瓶间的向心力和摩擦力的作用,液体样品在蒸发瓶内表面形成一层液体薄膜,受热面积大。 ;所有研究人员现在必须以更高的生产(Produce)力水平运行,并且停机时间必须最小化, ;Dawson说。 ;所以价格并不总是游戏。 ;他补充说, ;关键是终身所有权和生产力的总成本。
一体化控制
除了从罩外部控制旋转蒸发器外,一些用户希望使用技术本身进行额外(extra)的控制。当被问及最近的趋势时,Reid说, ;研究人员想要一个系统,在那里你可以控制所有的组件,冷冻机,真空泵(行业:机械制造业)和旋转蒸发器本身。 ;他补充说, ;一个一体化系统可节省75%的能源(解释:向自然界提供能量转化的物质)。在这样的系统中,例如,真空泵产生所需的真空水平,然后保持它,而不是连续(Continuity)地运行。
用户还可以从不同的供应商构建系统,并从一个控制器运行它们。BUCHI销售(Sales)副总裁John Pollard说: ;我们的控制器和一些竞争对手的控制器可以控制其他品牌,但是会失去绿色功能。 ;例如,当从各种组件构建系统时,控制器可能会显示真空,但当泵达到所需水平时不关闭泵。 ;当它来自一个制造商时,它更自动化, ;波拉德说。
一体化系统还增强了使用旋转蒸发器的简单性,Pollard说,这是客户需求中排名(Ranking)靠前的。 ;在一个学术市场,你可以有100个用户的一个旋转蒸发器。 ;所以机器需要易于使用。
在一些情况下,使用是很容易,但正如Reid所说, ;诀窍是找到正确的参数。 ;他补充说, ;所以我们提供了最常见的溶剂。
从字段
对于旋转蒸发器客户,应考虑(consider)两个问题。玻璃反应釜内层放置反应溶媒可做搅拌反应,夹层通过冷热源循环,玻璃反应釜夹层可以提供做高温反应(最高温度可以达到300℃);首先,旋转蒸发器将如制造商所说的那样工作吗?第二,如果出现问题,客户是否有支持让它再次运行? ;化学家知道事情会出错, ;Dawson说, ;因为他们使用挥发性的化学物质和酸。
加利福尼亚大学洛杉矶分校生物化学系的Alfred Bacher博士教授下级有机实验室课程和上级无机/有机金属实验室课程。旋转蒸发器此外,在高效冷却器作用下,可将热蒸气迅速液化,加快蒸发速率。他说: ;在所有这些课程中,我们都使用
旋转蒸发(evaporate)器,特别是在低级课程中,因为所使用的溶剂(性状:透明、无色的液体)是易燃的。 ;基于与本科(undergraduate)生的很大合作,Bacher想要一系列改进旋转蒸发器。首先,他想要更低成本的版本,因为他说: ;旋转蒸发器的成本太高,不能在本科实验室课程中使用更多。
此外,Bacher希望一些设计改进。 ;总的来说,设计似乎对我的许多大学生非常恐惧, ;他说。他还喜欢这种设计, ;允许更容易地拆卸设置进行维护。 ;事实上,他总想减少维护。例如,他说,连接冷凝器(类别:换热设备)单元和马达的密封件 ;不如其坚固 ;。也许,Bacher建议,旋转蒸发仪通常可以包括更少的接头,以减少泄漏的来源。例如,他说, ;虽然我明白为什么接收瓶附有球形接头,我觉得它产生了一个显着的问题,因为实验室中使用的大多数圆底烧瓶都有正常的磨砂玻璃接头。 ;甚至添加一个简单的压力表会很好,Bacher注意到。
一些问题甚至可能是昂贵的。正如Bacher所说, ;在一些型号中,降低(reduce)组件的速度太高,或者低点不能设置为避免蒸汽管道的破坏,这在本科实验室经常发生。
尽管如此,Bacher意识到很多因素在设备设计中发挥作用。所以他把他的建议描述为 ;其中一些是现实的,其他可能不是那么多。
除了实验室,旋转蒸发仪也出现在新市场。旋转蒸发仪存在如下优点:⒊样品的旋转所产生的作用力有效抑制样品的沸腾。综上特征以及其便利的特点,使现代化的旋转蒸发仪可用于快速、温和地对绝大多数样品进行蒸馏,即使是没有操作经验的操作者也能完成。例如,一些厨师使用旋转蒸发仪来蒸馏它们在食物上使用的液体,例如高科技减少倾倒。使用这种技术的日益简单,例如一体化系统的可用性,应当导致(使产生,促成)更广泛的使用。