微波消解儀特點及工作原理

微波消解儀特點
1）分開的設計樣品處理區域與電氣控制區域完全分開；
2）自鎖式安全防爆結構，采用滑門泄壓技術（貨號：zl200420032536）；
3）45l工業級微波諧振腔，高輸出功率1200w，均勻腔微波；
4）獨立的10位h型高溫高壓消化罐安裝簡便。
5）md6t微波消解控制器控制器軟件已注冊國家軟件著作權；
6）安全自我診斷，在啟動和運行過程中實時檢測系統故障，并在屏幕上彈出故障類型提示；
7）可以將標準的rs232端口導入計算機，以方便集中式數據管理；
8）md6t微波消解器控制器可內置多場，多樣品溶液，方便客戶直接取用。
微波消解儀原理
稱取0.2 g-1.0 g樣品到消化罐中，加入約2 ml水，并加入適量的酸。通常使用hno3，hcl，hf，h2o2等，蓋好儲罐并將其放入爐中。當微波穿過樣品時，極性分子會隨著微波頻率迅速改變其方向。在2450mhz的微波，分子每秒改變方向2.45×109次。樣品溫度急劇上升。同時，測試溶液中的帶電粒子（離子，水合離子等）在交變電磁場中的電場力的作用下來回遷移，它們還會與相鄰分子碰撞，從而導致樣品溫度升高。這種加熱方法與傳統的電爐加熱方法完全不同。
（1）加熱身體。當電爐加熱時，能量通過熱輻射，對流和熱傳導進行傳遞。熱量通過壁從外部從內部傳遞到內部，并通過熱傳導加熱試件。微波加熱是人體加熱的直接方法。微波可以穿透測試溶液的內部。
在微波到達的樣品的不同深度處，會同時產生加熱效果，這不僅使加熱更快，而且使加熱更均勻。加熱時間大大縮短，并且比傳統加熱方法更快，更高效。例如，可以在微波（2450mhz，800w）的作用下，在1分鐘內將氧化物或硫化物加熱到數百攝氏度。另一個例子是通過在650w微波中加熱1分鐘，可以將1.5 g mno2加熱到920k，這表明加熱速率非常快。傳統的加熱方法（熱輻射，傳導和對流）具有較低的熱能利用率，大量熱量散發到周圍環境中，而微波加熱直接作用于材料內部，從而提高了能量利用率。
（2）過熱現象。微波加熱也會引起過熱（即溫度低于沸點）
高）。當電爐加熱時，熱量通過樣品的壁從外部傳遞到內部，并且在壁的表面上容易形成氣泡，因此不生過熱，并且將溫度保持在沸點，因為氣化需要吸收大量的熱量。在微波領域，“加熱”方法完全不同，能量直接在系統內部轉換。由于缺少在系統內部形成氣體“氣泡”的“核心”，某些低沸點試劑容易在密閉容器中過熱。可以看出，封閉的樣品溶解罐中的試劑可以提供更高的溫度。有利于樣品的消化。
（3）攪拌。由于試劑和樣品的極性分子隨著2450mhz電磁場中電磁場的變化而迅速改變取向，因此分子之間發生碰撞和摩擦，這相當于試劑和樣品的表面不斷更新，并且樣品表面不斷與新試劑接觸。加快試劑與樣品之間的化學反應。交變電磁場等效于高速攪拌器，每秒攪拌2.45×109次，這會增加化學反應的速度并加快消化速度。結果，微波加熱快速，均勻，過熱，并不斷產生新的接觸表面。有時它還可以降低反應活化能并改變反應動力學，從而增強微波消化能力，并且可以消化許多傳統方法難以消化的樣品。
從以上討論可以看出，加熱速度和消化速度不僅與微波功率有關，而且與樣品的組成和濃度以及所用酸的種類和量有關。要在短時間內消化樣品，應選擇合適的酸，合適的微波功率和時間。