小体积旋转蒸发仪是一种常用于实验室的小型设备,主要用于溶剂的快速蒸发与样品的浓缩。
1.减压蒸馏:通过真空泵降低系统内的气压,使溶剂的沸点降低。例如,水在标准大气压下的沸点为100℃,但在10mbar的低压环境下,沸点可降至45℃左右。这种减压环境使得溶剂能够在较低温度下汽化,有效避免高温对热敏性样品的破坏。
2.旋转成膜:设备底部的电机带动蒸发瓶匀速旋转(转速通常为20-250rpm可调)。在离心力的作用下,瓶内的液体沿瓶壁展开,形成一层均匀且薄的液膜。这层液膜大幅增加了溶剂与空气的接触面积,同时加快了液体内部的传热速度,从而提升了蒸发效率。
3.恒温加热:蒸发瓶外侧配备有恒温加热浴(如水浴或油浴),通过控温模块将温度稳定在设定范围内(一般为室温+5℃至100℃)。加热浴为液膜提供汽化所需的热量,由于系统处于减压状态,较低的加热温度即可满足溶剂汽化的需求,实现了“低温高效汽化”。
4.冷凝回收:汽化后的溶剂蒸汽进入冷凝管,冷凝管内通入冷却水(或低温冷却液)。当高温溶剂蒸汽与冷凝管壁接触时,会迅速释放热量并凝结为液态,随后沿管壁流入下方的接收瓶中。这样就完成了溶剂的回收与样品的浓缩过程。
小体积旋转蒸发仪的使用注意事项:
1.安全防护:操作人员必须佩戴防护眼镜、手套等个人防护装备,防止溶剂接触皮肤和眼睛。若使用的溶剂具有毒性、腐蚀性或易燃性,还需在通风良好的环境中进行操作,并配备相应的灭火器材等安全措施。
2.仪器维护:定期对真空泵进行维护保养,更换真空泵油等,以延长仪器的使用寿命。实验结束后,应及时清理仪器表面的灰尘和污渍,保持仪器的清洁。
3.其他细节:不可设定高于溶剂沸点的温度,避免出现爆沸的情况;也应避免在蒸馏过程中突然降低真空度,以防溶剂沸点降低而出现爆沸。对于特别难以蒸馏的样品,包括易产生泡沫的样品,可以对旋转蒸发仪配置特殊的冷凝管。