در حوزه علوم آزمایشگاهی،شیشه بوروسیلیکاتیبه عنوان یک ماده کلیدی باقی می ماند و به دلیل خواص بی نظیرش، کاربردهای فراوانی را ارائه می دهد. از محافظت گرم قابل توجه خود در برابر تأخیر مصنوعی خود، استفاده بی حد و حصر را در تنظیمات مختلف مرکز تحقیقاتی، با آزمایش ها و آزمایش های محوری ردیابی می کند. ما باید در کاربردهای عادی این مطالب قابل توجه غوطه ور شویم و اهمیت آن را در اقدامات منطقی بررسی کنیم.
معرفی
شیشه بوروسیلیکاتیکه به دلیل استحکام و انعطافپذیری برجسته، دارای موقعیتی غیرقابل انکار در تمرینات آزمایشگاهی در سراسر جهان است. ساختار آن، که اساساً از سیلیس و تری اکسید بور تشکیل شده است، خواص شگفت انگیزی را به همراه دارد که تصمیم بهینه ای را برای کاربردهای منطقی به همراه دارد. در این مقاله، اهداف مختلف آن را در آزمایشگاهها بررسی میکنیم و بینشی از کار اصلی آن در کاوش منطقی و آزمون و خطا آشکار میکنیم.
ظروف شیشه ای آزمایشگاهی
یکی از رایج ترین کاربردهای آن در آزمایشگاه، مونتاژ ظروف شیشه ای است. از ظروف اندازهگیری و سیلندرهای آزمایش گرفته تا شیشهها و پیپتها، بهعنوان پایهای برای دستگاههای مختلف آزمایشگاهی اصلی پر میشود. انسداد شوک گرم بالای آن تضمین میکند که ظروف شیشهای میتوانند تغییرات دمایی سریع را در طول آزمایش تحمل کنند، و هم از قابلیت اطمینان آنالیز و هم از امنیت متخصصان محافظت میکند.
واکنش های شیمیایی و سنتز
در حوزه پاسخ و ترکیب مواد،شیشه بوروسیلیکاتیبه عنوان یک ماده تصمیم گیری برای ساخت مخازن پاسخ و دستگاه ترکیبی جدا می ایستد. ویژگیهای غیرفعال آن نقش مهمی در همگام شدن با بیعیب بودن موادی دارد که از طریق پاسخها میگذرند، و تضمین میکنند که نتایج اکتشافی در اثر ارتباطات نامطلوب با مواد محفظه آلوده نمیمانند.
بیکاری غیر معمول مصنوعی شیشه بوروسیلیکات آن را برای داشتن بسیاری از مواد پاسخگو از جمله اسیدها، بازها و حلال های طبیعی ایده آل می کند. برخلاف فلزات یا پلاستیکهای خاصی که ممکن است ناخالصیها را فیلتر کنند یا با واکنشدهندهها واکنش نشان دهند، بیتأثیر میماند و آب و هوای بینظمی را به تغییرات مصنوعی میدهد.
علاوه بر این، صراحت آن فواید غیرقابل انکار در بررسی پاسخ های ترکیبی به صورت بیرونی به دانشمندان ارائه می دهد. درک مداوم از پیشرفت پاسخ، تغییرات و پیشرفت های سریع، بهبود مهارت و کیفیت تزلزل ناپذیر روش های اکتشافی را در نظر می گیرد. متخصصان می توانند تغییرات تنوع، بارش، پیشروی گاز، و نشانه های مختلف انرژی پاسخ و آرایش اقلام را به دقت بررسی کنند و پویایی آگاهانه را در تمام تعامل ادغام تقویت کنند.
با وجود کشتی های پاسخ،شیشه بوروسیلیکاتیبه همین ترتیب در قطعات مختلف اتحاد مانند کندانسورهای رفلاکس، ترتیبات پالایشی و فلاگون های پاسخ استفاده می شود. این بخشها با ارائه مراحل قدرتمند و غیرفعال مصنوعی برای هدایت پاسخها در شرایط کنترلشده، به اجرای یکنواخت کنوانسیونهای ساختگی گیجکننده میافزایند.
به طور کلی، استفاده از شیشه بوروسیلیکات در آزمایشگاههای مواد برای مخازن پاسخ و مونتاژ مکانیکی ترکیبی، وظیفه اصلی آن را در تضمین دقت، تکرارپذیری و سلامت تجزیه و تحلیل ترکیبات برجسته میکند. ترکیبی از تأخیر، صراحت و سختی آن، آن را به منبعی مهم برای کشف و توسعه منطقی در زمینه علم تبدیل می کند.
استریل کردن ظروف شیشه ای
اتوکلاو: اتوکلاو یکی از گسترده ترین استراتژی ها برای تمیز کردن ظروف شیشه ای تاسیسات تحقیقاتی است. این شامل قرار دادن ظروف شیشه ای در معرض بخار فشار بالا در دمایی است که معمولاً از 121 درجه به 134 درجه می رسد.شیشه بوروسیلیکاتیبه طور استثنایی در برابر شوک گرم غیرقابل نفوذ است و به آن اجازه می دهد تا حالت های ظالمانه اتوکلاو را بدون شکستگی یا شکستگی تحمل کند. این ماده آن را به ماده ای بهینه برای تمیز کردن طیف گسترده ای از ظروف شیشه ای، از جمله ظرف ها، شیشه ها و پیپت ها تبدیل می کند.
پاکسازی با شدت خشک: ضدعفونی با شدت خشک یکی از تکنیک های قوی تر برای ضدعفونی کردن ظروف شیشه ای مرکز تحقیقات، به ویژه چیزهایی است که تا حد رطوبت حساس هستند. در این چرخه، ظروف شیشه ای در دمای بالا (معمولاً در حدود 160 درجه تا 180 درجه) برای یک دوره کشیده قرار می گیرند. انسداد گرم و باشکوه شیشه بوروسیلیکات آن را برای ضدعفونی با شدت خشک مناسب میکند و بدون به خطر انداختن صداقت ظروف شیشهای، پایان کامل آلایندههای میکروبی را تضمین میکند.
ضد حریق: در روش های آزمایشگاهی خاص، به عنوان مثال، ایمن سازی میکروبیولوژیکی یا پاکسازی آتش دایره های واکسیناسیون، شیشه بوروسیلیکات به دلیل ظرفیت آن برای تحمل باز بودن مستقیم در برابر آتش باز اغلب مورد استفاده قرار می گیرد. نقطه مایع شدن بالای شیشه و ضریب امتداد گرم کم به آن اجازه میدهد تا در برابر شدت خارقالعاده آتش بدون شکستن یا پیچخوردگی پایدار بماند، و این امر ضد عفونیسازی قدرتمند سطح ظروف شیشهای را تضمین میکند.
پاکسازی ترکیبی: در حالی که برای ضدعفونی کردن ظروف شیشهای به دلیل قمار تجمعات مصنوعی غیرمعمول است، مواد ضدعفونی کننده خاصی را میتوان با موفقیت به کار برد.شیشه بوروسیلیکاتیتحت شرایط کنترل شده در هر صورت، تضمین شباهت با مواد شیشه و شستشوی دقیق برای از بین بردن ترکیبات مصنوعی باقی مانده پس از استریلیزاسیون ضروری است.
ابزار دقیق آزمایشگاهی
اسپکتروفتومترها: اسپکتروفتومترها ابزارهایی هستند که برای تعیین کمیت قدرت حفظ یا انتقال نور توسط یک مثال به عنوان عنصر فرکانس استفاده می شوند. کووت های شیشه ای بوروسیلیکات معمولاً در اسپکتروفتومتری به دلیل شفافیت نوری بالا و محافظت در برابر مصرف مصنوعی، با در نظر گرفتن تخمین های دقیق و قابل تکرار آزمایش ها در ساختار سیال، مورد استفاده قرار می گیرند.
انکسارسنج ها: انکسارسنج ها ابزاری هستند که برای اندازه گیری فایل انکساری یک ماده استفاده می شود که می تواند اطلاعاتی در مورد ساختار و فضیلت آن ارائه دهد. کریستال های شیشه ای بوروسیلیکات به دلیل شفافیت نوری و استحکام در دماهای بسیار زیاد، اغلب در رفرکتومترها مورد استفاده قرار می گیرند که تخمین های دقیق و قابل اعتماد را تضمین می کند.
عدسی ذره بین: لنزهای ذره بین ابزاری اساسی برای تقویت و مشاهده موارد یا آزمایشات کوچک هستند.شیشه بوروسیلیکاتیبه دلیل شفافیت نوری و تراز بودن، در توسعه لغزشهای بزرگنمایی لنز و لغزشهای پوششی استفاده میشود و سطحی غیرقابل انکار و پایدار برای مشاهده نمونههای تحت تقویت میدهد.
PH متر: PH متر ابزاری است که برای تعیین کمیت وضوح یا قلیایی بودن یک پاسخ استفاده می شود. ترمینالهای pH شیشه بوروسیلیکات معمولاً به دلیل خواب مصنوعی و سالم بودنشان، با در نظر گرفتن تخمینهای pH دقیق و قابل تکرار در انواع گستردهای از انواع و شرایط آزمایش، در pH متر استفاده میشوند.
چارچوبهای کروماتوگرافی: چارچوبهای کروماتوگرافی برای جداسازی و تجزیه ترکیبی از مخلوطها با توجه به تضادها در خواص ماده آنها استفاده میشود. بخشها و لولههای شیشهای بوروسیلیکات به دلیل شباهت آنها با بسیاری از حلالها و معرفها و همچنین محافظت در برابر تخریب گرم و مصنوعی، بیشتر اوقات در چارچوبهای کروماتوگرافی مورد استفاده قرار میگیرند.
چرخههای گرم: چرخههای گرم که در غیر این صورت ماشینهای PCR نامیده میشوند، برای تقویت آرایشهای DNA یا RNA از طریق پاسخ زنجیرهای پلیمراز (PCR) استفاده میشوند.شیشه بوروسیلیکاتیسیلندرها و صفحات PCR به دلیل انسداد گرم، با در نظر گرفتن چرخه های گرمایش و خنک کننده دقیق و یکنواخت در طول چرخه PCR، عموماً در سیکل های گرم مورد استفاده قرار می گیرند.
ذخیره سازی ظروف شیشه ای
شیشه بوروسیلیکات علاوه بر استفاده از آن در طی آزمایشات، به عنوان یک ماده ایده آل برای نگهداری طولانی مدت در آزمایشگاه ها عمل می کند. بطری ها، ویال ها و شیشه های ساخته شده از شیشه بوروسیلیکات مقاومت شیمیایی بسیار خوبی دارند و از برهمکنش بین مواد ذخیره شده و ظرف جلوگیری می کنند. چه نگهداری از معرف ها، نمونه ها یا محلول ها،شیشه بوروسیلیکاتییک محیط امن و بی اثر را فراهم می کند و یکپارچگی مواد ذخیره شده را حفظ می کند.
نتیجه
در نتیجه، برنامه های کاربردی ازشیشه بوروسیلیکاتیدر آزمایشگاهها متنوع و ضروری هستند، از ظروف شیشهای و ابزار دقیق گرفته تا عقیمسازی و ذخیرهسازی. ترکیب منحصر به فرد آن از مقاومت حرارتی، بی اثری شیمیایی و دوام آن را به یک دارایی ارزشمند در تحقیقات و آزمایش های علمی تبدیل می کند. از آنجایی که آزمایشگاهها به مرزهای کشف ادامه میدهند، شیشه بوروسیلیکات بدون شک سنگ بنای شیوههای علمی مدرن باقی خواهد ماند. اگر میخواهید در مورد آن بیشتر بدانید، لطفاً با ما تماس بگیرید:zhouxiangjun@chinahongweiglass.com.
منابع:
https://www.sigmaaldrich.com/chemistry/stockroom-reagents/learning-center/technical-library/glassware-center/laboratory-glassware.html
https://www.corning.com/worldwide/en/products/life-sciences/resources/technical-library/tips-for-selecting-laboratory-glassware.html
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ed072p144