如何選擇亞沸酸蒸餾純化器？

　更新時間：2016-06-27 點(diǎn)擊量：2937

如何選擇亞沸酸蒸餾純化器？

亞沸——在低于沸點(diǎn)的溫度下，將酸進(jìn)行汽化并冷凝的過程。美國amerlab艾默萊AP100系列酸純化器在RTC真實(shí)溫度控制技術(shù)的保障下，溫和加熱液體而不使液體沸騰。酸蒸汽被Peltier帕爾貼半導(dǎo)體冷卻后被收集到PFA瓶中，這樣就獲得了純度很高的酸。由于整個系統(tǒng)不使用任何金屬部件，從而保證酸不會被污染。

用途

痕量分析技術(shù)如石墨爐原子吸收儀、ICP-OES、ICP-MS的檢測極限越來越好。為了能夠保證這些檢測極限，你需要所使用的酸或水有足夠的純度，以避免在稀釋樣品時將其他元素帶入到樣品中。但是，一般來說，酸的純度越高，價格也越高。常規(guī)實(shí)驗(yàn)室分析中，各種酸及試劑被廣泛應(yīng)用于日常的樣品處理及分析中。然而，令眾多消費(fèi)者被感頭疼的是酸及試劑的純度。許多實(shí)驗(yàn)室常常由于酸的純度較差，造成分析結(jié)果的偏差與錯誤。市售的超純酸往往由于價格較貴，很難滿足日常分析中對酸的大量需求。因此，提純優(yōu)化酸的質(zhì)量，是zui為經(jīng)濟(jì)可行的途徑。

亞沸

材質(zhì)

石英亞沸蒸餾水器雖避免了玻璃雜質(zhì)的污染，但價格昂貴，容易破碎，對有些強(qiáng)酸有局限；離子交換水，又因有機(jī)物質(zhì)的溶解帶入有機(jī)物的干擾。而美國Amerlab的亞沸酸純化器全部采用特氟龍材質(zhì)，無任何石英或金屬部件，無污染和腐蝕，因此能大大降低空白值，在進(jìn)行測定（原子吸收光譜、氣相色譜、同位素、ICP-MS等）痕量元素及微量有機(jī)物時，是*的配套儀器設(shè)備。

1. 純特氟龍材質(zhì)制造，空白值低無腐蝕
2. 將金屬雜質(zhì)含量約10ppb的酸經(jīng)過一次蒸餾后，金屬雜質(zhì)含量可以降低到0.01ppb左右

結(jié)構(gòu)

主要部件

一、PTC加熱器

PTC(Positive Temperature Coefficient)，即正溫度系數(shù)效應(yīng)，電阻與溫度呈正系數(shù)關(guān)系。電流通過PTC后引起溫度升高，電阻隨之增大，一旦達(dá)到一定的溫度(居里溫度) ，電阻會呈幾何級別的增大，從而導(dǎo)致電流急劇下降，發(fā)熱功率為零，相當(dāng)于自動關(guān)閉加熱電源，從而發(fā)熱體溫度開始降低。

PTC加熱器采用半導(dǎo)體發(fā)熱材料，一旦材料固定，其zui高發(fā)熱溫度就固定了，本裝置采用的PTC材料的zui高溫度為250℃，很好得匹配了PTFE材料的特性。

PTC加熱器的一大突出特點(diǎn)在于安全性能上，即使所有的控溫系統(tǒng)發(fā)生故障，PTC加熱器也不會失控而持續(xù)加熱，其溫度將維持在zui高溫度左右，不再上升，從而避免火災(zāi)的發(fā)生！

PTC加熱器除了自控溫的特點(diǎn)以外，它發(fā)熱時不發(fā)紅，無明火（電熱絲加熱器會發(fā)紅且有明火），不會引燃周圍的易燃易爆物品與氣體，確保實(shí)驗(yàn)室安全。

另外，PTC加熱器體積小巧，可方便地被特氟龍外殼包裹，避免了酸氣腐蝕，壽命大大延長。

二、制冷器

目前制冷技術(shù)主要有空冷、自來水冷、Peltier帕爾貼半導(dǎo)體制冷這三種技術(shù)。

1、空冷——優(yōu)勢在于0成本，但受環(huán)境影響太大，季節(jié)、地域不同，冷凝效果相差巨大。

2、自來水冷——優(yōu)勢在于低成本，300mL/min。但與目前倡導(dǎo)的環(huán)保理念背道而馳，此外，如果蒸餾過程中遇到市政停水，會導(dǎo)致冷卻器中的水汽化，壓力過高而損壞冷卻器的密封件而漏水進(jìn)酸液中。管道也容易滋長細(xì)菌。

3、Peltier制冷技術(shù)（帕爾貼半導(dǎo)體制冷）——缺點(diǎn)是價格比較昂貴。優(yōu)勢如下：

（1）溫控——使用閉環(huán)溫控電路，精度可達(dá)±1℃；

（2）使用壽命長——致冷組件為固體，無運(yùn)動部件，壽命超過20萬小時；

（4）節(jié)能環(huán)保——不浪費(fèi)自來水，保護(hù)環(huán)境；

（5）節(jié)約空間——體積小巧，不占用額外空間。

三、非接觸式液位控制器

2個非接觸式液位傳感器，可分別實(shí)時監(jiān)控粗酸和純酸的液位，一旦發(fā)現(xiàn)粗酸液位過低（低于100mL），或者純酸液位過高（高于1000mL），會立即停止整個系統(tǒng)，杜絕了系統(tǒng)干燒或者純酸溢流的重大安全問題！

液位傳感器為非接觸式液位檢測原理，安置在容器外壁，不接觸酸液，且整體密封可在腐蝕性氣體中長期使用。

四、溫度控制器

目前，亞沸酸蒸餾純化器的控制器類型有：多檔調(diào)壓器、PID控制器、RTC真實(shí)溫度控制器。主要區(qū)別：

多檔調(diào)壓器——分為3到9檔不等，不同的檔位對應(yīng)不同的加熱功率。這種控制模式優(yōu)點(diǎn)是夠簡單，成本低。缺點(diǎn)是控溫精度很低，每檔之間溫度有十幾到幾十度的差別，很難設(shè)置和控制溫度變化。
PID——是目前比較通用的溫度控制器，優(yōu)點(diǎn)同樣也是簡單，市售有現(xiàn)成的模塊，買來直接接線即可，因此成本也非常低?？販鼐缺榷鄼n調(diào)壓器要高許多。缺點(diǎn)是，跟多檔調(diào)壓器一樣，監(jiān)測的溫度是加熱器的溫度，而不是酸液的實(shí)際溫度，用戶只能根據(jù)廠家提供的用水測試出來的加熱器-水溫度對照表，粗略了解到酸液的“估計”溫度。實(shí)際上，因?yàn)樘胤埐牧蟽?yōu)異的絕熱性能以及加熱器本身的溫度梯度，導(dǎo)致加熱器和酸液的溫度差高達(dá)30-40度！此外，還容易受到環(huán)境的影響（氣溫、風(fēng)速、散熱效果……），通過這些簡單的方式無法得到準(zhǔn)確的酸液實(shí)際溫度的，很難保證整個過程都是“亞沸”狀態(tài)下純化，也很難保證每個批次酸液質(zhì)量的一致性。
RTC真實(shí)溫度控制技術(shù)——是一種比較新的測溫控溫技術(shù)，其溫度探頭經(jīng)過特殊處理，具有*的耐腐蝕能力，克服了內(nèi)部測溫時溫度探頭容易被強(qiáng)酸腐蝕的重大問題，因此可以直接浸沒于酸液之中，測量的是酸液的真實(shí)的實(shí)際溫度。這種技術(shù)可確保設(shè)置溫度、檢測溫度、真實(shí)溫度三者的一致性，從而確保整個蒸餾過程是在亞沸狀態(tài)下進(jìn)行，純化后的酸的質(zhì)量都比較好。缺點(diǎn)是這種技術(shù)目前還比較貴，普及起來難度較大。

五、通訊方式

目前的亞沸酸蒸餾純化器與主機(jī)的通訊方式主要有三種：

有線連接；

藍(lán)牙連接；

wifi連接。

有線連接——優(yōu)勢：信號穩(wěn)定。缺點(diǎn)：信號線連接處易受酸氣腐蝕。
藍(lán)牙連接——可以在通風(fēng)柜外進(jìn)行監(jiān)控，使使用者和電腦都免受酸氣毒害，并節(jié)約寶貴的通風(fēng)柜空間。
wifi連接——可采用點(diǎn)對點(diǎn)模式，無需路由器，直接在主控器和酸純化器之間建立連接。另外，也可以利用實(shí)驗(yàn)室的路由器建立連接。還有一種remote wifi功能可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，只要酸純化器連上了wifi，就可以通過地球上任意一臺接入Internet的電腦，來隨時隨地查看和控制，這使得酸純化器可在無人值守的情況下，安全通宵工作，甚至連續(xù)假日工作！