微波消解仪

微波消解仪

微波消解技术是利用微波 的穿透性和激活反应能力加热密闭容器内的试剂 和样品，可使制样容器内压力增加，反应温度提高，从而大大提高了反应速率 ，缩短样品制备的时间

自动监控系统、微波炉：（磁控管 、波导管 、微波炉腔、负载盘、自动控制系统 、排风系统、安全防护门、微波消解罐和温压控制罐等）。

微波消解技术是利用微波 的穿透性和激活反应能力加热密闭容器内的试剂 和样品，可使制样容器内压力增加,反应温度提高，从而大大提高了反应速率 ，缩短样品制备的时间。并且可控制反应条件，使制样精度更高.减少对环境的污染和改善实验人员的工作环境。传统方法采用多孔消化器或消煮炉 制备方法，样品的消化时间通常需要数小时以上。即使选用较先进的传统消化器，内配尾气吸收装置，也很难避免消化中尾气泄漏而产生很呛人的气味。采用微波消解系统 制样，消化时间只需数十分钟，消化中因消化罐完全密闭，不会产生尾气泄漏，且不需有毒催化剂及升温剂。密闭消化避免了因尾气挥发而使样品损失的情况。

加热方式及原理

称取0.2克-1.0克的试样置于消解罐 中，加入约2mI的水，加入适量的酸。通常是选用HNO3、HCI、HF、H2O2等，把罐盖好，放入炉中。当微波通过试样时，极性分子 随微波频率快速变换取向，2450MHz的微波，分子每秒钟变换方向2.45×109次，分子来回转动，与周围分子相互碰撞摩擦，分子的总能量增加，使试样温度急剧上升。同时，试液中的带电粒子（离子、水合离子 等）在交变的电磁场中，受电场力 的作用而来回迁移运动，也会与临近分子撞击，使得试样温度升高。这种加热方式与传统的电炉加热方式绝然不同。

（1）体加热。电炉加热时，是通过热辐射 、对流与热传导传送能量，热是由外向内通过器壁传给试样，通过热传导的方式加热试祥。微波加热 是一种直接的体加热的方式，微波可以穿入试液的内部，在试样的不同深度，微波所到之处同时产生热效应，这不仅使加热更快速，而且更均匀。大大缩短了加热的时间，比传统的加热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内就能被加热到摄氏几百度。又如Mn02 1.5 克在650W微波加热1min可升温到920K，可见升温的速率非常之快。传统的加热方式（热辐射、传导与对流）中热能的利用部分低，许多热量都发散给周围环境中，而微波加热 直接作用到物质内部，因而提高了能量利用率。

(2)过热现象。微波加热还会出现过热现象（即比沸点温度还高）。电炉加热时，热是由外向内通过器壁传导给试样，在器壁表面上很容易形成气泡，因此就不容易出现过热现象，温度保持在沸点上，因为气化要吸收大量的热。而在微波场中，其“供热”方式完全不同，能量在体系内部直接转化。由于体系内部缺少形成气“泡”的“核心”，因而， 对一些低沸点的试剂，在密闭容器中，就很容易出现过热，可见，密闭溶样罐中的试剂能提供更高的温度，有利于试样的消化。

（3）搅拌。由于试剂与试样的极性分子 都在2450MHz电磁场中快速的随变化的电磁场变换取向，分子间互相碰撞摩擦，相当于试剂与试样的表面都在不断更新，试样表面不断接触新的试剂，促使试剂与试样的化学反应加速进行。交变的电磁场相当于高速搅拌器，每秒钟搅拌2.45×109 次，提高了化学反应的速率，使得消化速度加快。由此综合，微波加热 快、均匀、过热、不断产生新的接触表面。有时还能降低反应活化能 ，改变反应动力学 状况，使得微波消解能力增强，能消解许多传统方法难以消解的样品。

特点