Los calentadores derivados de la calidad del agua son equipos clave para promover la reacción derivada en el monitoreo ambiental, el análisis de la calidad del agua y los experimentos químicos, especialmente en el análisis de compuestos orgánicos traza (como la Cromatografía líquida de alto rendimiento y el tratamiento previo a la cromatografía de gases). A continuación se detallan los principios del equipo, el proceso de operación, el control de parámetros, los puntos de mantenimiento y las especificaciones de seguridad, con el objetivo de ayudar a los usuarios a estandarizar el funcionamiento, mejorar la eficiencia experimental y prolongar la vida útil del equipo.
I. principios del equipo y escenarios aplicables
1. funciones básicas
A través de un calentamiento preciso controlado por la temperatura, se acelera la reacción química entre el derivado y los objetivos en la muestra de agua (como aminas, fenoles, aldos, etc.) para producir productos estables (como derivados fluorescentes, productos absorbentes ultravioleta, etc.) que pueden ser identificados por el detector. Las técnicas de derivación comunes incluyen:
- derivados fluorescentes (por ejemplo, OPA / beta - CD reaccionan con aminoácidos)
- reacciones de Acilación (como la condensación de EDC con ácidos nucleicos)
- reacciones de transesterificación (por ejemplo, bf3 - metanol y metilación de ácidos grasos)
2. escenarios de aplicación típicos
Análisis de trazas de contaminantes en muestras de agua ambiental (por ejemplo, hidrocarburos aromáticos policíclicos, toxinas de algas)
- detección de humus en sistemas de agua circulante Industrial
- determinación de residuos de aditivos en alimentos y bebidas
- preprocesamiento de metabolitos de muestras biológicas
II. procesos operativos y pasos clave
1. preparación para el pretratamiento
Filtración de muestras: utilice una película filtrante de 0,45 micras para eliminar partículas y evitar bloquear la línea.
Preparación de derivados: se utiliza ahora en proporción estándar (por ejemplo, la solución OPA debe conservarse a prueba de luz), y algunos reactivos deben ser soplados con nitrógeno para eliminar el oxígeno.
Comparación en blanco: preparación simultánea de muestras en blanco de agua pura más derivados para eliminar la interferencia de fondo.
2. iniciación del dispositivo
- instalación del reactor: elija un tubo de reacción de cuarzo o politetrafluoroeftalato de volumen adecuado para garantizar que el anillo de sellado no tenga deformación por Envejecimiento.
- conexión de tubería: la manguera de la bomba peristáltica debe ajustarse a la elasticidad adecuada (demasiado apretada y fácil de aplastar, demasiado suelta y fácil de filtrar), y el cubo de residuos líquidos debe colocarse por debajo de la posición de salida.
- calibración de la temperatura: utilice un termómetro estándar para verificar la temperatura mostrada, el error debe ser ≤ 1 ° c (el experimento de precisión debe ser ≤ 0,5 ° c).
3. configuración de parámetros
- control de temperatura: se establece la temperatura de calentamiento según el tipo de reacción (rango común 40 - 120 ° c) y se recomienda una tasa de calentamiento ≤ 5 ° C / MIN para evitar la ebullición explosiva.
- ajuste de tiempo: el tiempo de reacción suele ser de 5 - 30 minutos, y el error del cronómetro tarda menos de 1 segundo.
- coincidencia de caudal: la velocidad de la bomba peristáltica está vinculada al tiempo de calentamiento para garantizar una mezcla adecuada de reactivos (se recomienda que el tiempo de residencia sea ≥ 3 veces el tiempo de reacción teórico).
4. ejecución de la reacción derivada
- Orden de adición de muestras: primero se inyecta una muestra de agua, luego se agrega un derivado y finalmente se introduce un gas inerte (como el argón) para evitar la oxidación.
- modo de mezcla: se utiliza una mezcla de vórtice o un mezclador en línea para evitar la generación de burbujas.
- Monitoreo en tiempo real: observar los cambios de color del líquido de reacción (como el azul claro derivado de la fluorescencia) y registrar el tiempo de reacción real.
3. precauciones y elusión de problemas
1. control de desviación de temperatura
Prueba de distribución térmica: el nuevo equipo necesita usar un termómetro multipunto para detectar la diferencia de temperatura en la piscina de reacción, que requiere ≤ ± 2 ° c.
Tratamiento de precalentamiento: se quema tres veces en el aire antes del experimento formal para eliminar el efecto de memoria del material.
Compensación ambiental: cuando la fluctuación de la temperatura del laboratorio es superior a 5 ° c, se activa el modo de control de temperatura eip.
2. prevención de la contaminación cruzada
- Identificación de la tubería especial: se utilizan tuberías independientes para diferentes tipos de muestras, empapadas en ácido nítrico al 10% durante 2 horas al reemplazarlas.
Procedimiento de limpieza: después de cada experimento, enjuague el sistema con agua ultrapura, metanol y cetona a su vez y seque para reserva.
- configuración de la trampa de la burbuja: instale una válvula de escape en el punto más alto de la tubería para evitar que la resistencia al gas afecte el flujo.
3. optimización de la eficiencia de los derivados
- ajuste del ph: las condiciones alcalinas pueden conducir fácilmente a la hidrolización de amidas, y las condiciones ácidas pueden inhibir algunas reacciones derivadas, que deben regularse estrictamente de acuerdo con los requisitos del método.
- control de la luz: la operación del derivado fotosensible debe realizarse evitando la luz en una botella marrón.
- frecuencia de choque: se recomienda una mecedora termostática (200 rpm, 45 ° inclinación) al derivar fuera de línea.
IV. mantenimiento diario y manejo de fallas
1. mantenimiento cíclico
Verificación del sensor: calibrar la sonda de control de temperatura con un termómetro estándar de resistencia al platino trimestralmente.
- reemplazo de sellos: se recomienda revisar mensualmente las arandelas de silicona y reemplazarlas inmediatamente si se endurecen o deforman.
- detección de bloques de calefacción: prueba anual de la planitud de la superficie de los bloques de calefacción (método de regla de tapón), la planitud superior a 0,1 mm debe pulirse.
V. normas de funcionamiento seguras
1. equipo de protección: use guantes de nitrilo, gafas y máscaras antigás al manipular reactivos corrosivos.
2. tratamiento de emergencia: el contacto con la piel del derivado se enjuaga inmediatamente con 70% de etanol, y se necesitan 200 ml de leche para beber por error y buscar tratamiento médico.
3. puesta a tierra del equipo: asegúrese de que la resistencia a la tierra de la carcasa sea inferior a 4 omega, y el uso está prohibido en caso de tormentas eléctricas.
4. eliminación de residuos: los derivados que contienen metales pesados se recogen de acuerdo con el Código de residuos peligrosos hw49.