土壤是地球生態(tài)系統中非常重要的組成部分,對于環(huán)境研究、農業(yè)改良和地質(zhì)勘探等有著(zhù)廣泛的應用。為了有效地分析土壤樣品,需要采取合適的方法來(lái)處理和保存這些樣品。在這方面,土壤冷凍干燥機被廣泛應用于土壤樣品的制備與保存,并且在科學(xué)研究和實(shí)踐中發(fā)揮著(zhù)重要作用。
一、工作原理:
土壤冷凍干燥機利用冷凍和干燥的過(guò)程將土壤樣品轉化為干燥的固體狀態(tài),同時(shí)保持樣品中的物質(zhì)完整性。整個(gè)過(guò)程主要包括三個(gè)步驟:首先,通過(guò)降低溫度迅速冷凍土壤樣品,使水分轉化為冰晶;然后,在低溫條件下減壓,將冰晶直接轉化為水蒸氣,從而去除樣品中的水分;最后,在室溫下,通過(guò)上升溫度使殘留的水分蒸發(fā)得以干燥。
二、優(yōu)點(diǎn):
保留物質(zhì)完整性:在干燥過(guò)程中能夠有效地保留土壤樣品中的有機和無(wú)機成分,減少熱解和化學(xué)反應對樣品的影響,確保了分析結果的準確性。
高效節約時(shí)間:相比傳統的自然風(fēng)干方法,土壤冷凍干燥機具有更高的干燥速度,可以快速將土壤樣品轉化為干燥狀態(tài),大大縮短了處理時(shí)間,提高了工作效率。
方便操作和控制:采用自動(dòng)化控制系統,可以實(shí)現溫度、壓力和時(shí)間等參數的精確控制,操作簡(jiǎn)便方便,不需要人工干預。
節約空間:由于土壤冷凍干燥機具有緊湊的結構設計,占用空間小,適合各種實(shí)驗室環(huán)境,可以節約實(shí)驗室資源。
三、土壤冷凍干燥機操作步驟
1.操作前的檢查
?、贆z查循環(huán)水壓力、壓縮空氣壓力是否滿(mǎn)足要求。
?、跈z查硅油油位,真空泵的油位及顏色是否正常。
?、蹤z查壓縮機油位、氟里昂液位及濕含量顯示器顏色是否在正常范圍內。
?、軝z查計算機程序是否正常。
?、輽z查壓力表、溫度計的數值是否在正常范圍內。
?、迿z查所有閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。
2.裝料
?、倏刂茘徫徊僮魅藛T在控制屏上確定所用程序。
?、趩?dòng)凍干機裝料階段的程序。
?、塾^(guān)察凍干曲線(xiàn)圖和設備運轉示意圖,并對應參照。
?、墚斍€(xiàn)圖上硯度降至0℃后,通知無(wú)菌室。
3.啟動(dòng)
無(wú)菌室裝好料關(guān)上門(mén)后,控制腳位操作人員接通知后,立即啟動(dòng)凍干程序。
4.運行
?、僮⒁庥^(guān)察凍干曲線(xiàn)是否與設定曲線(xiàn)相吻合。
?、谟^(guān)察設備控制系統、真空系統、加熱系統和制冷系統等是否正常。
?、塾^(guān)察各階段在運行中各部件和各個(gè)閱門(mén)動(dòng)作是否正確.
?、軆x表應指示準確,設備運行無(wú)異常聲響.
?、萦^(guān)察各個(gè)油位、液位應符合要求,制冷劑濕含量顯示應在規定范圍內。
5.停機
二期干燥壓力達到設定要求時(shí).操作停機,此時(shí)注憊壓縮機需等5min左右時(shí)間運行保護后才停。
6.化霜
?、俅_定化箱程序各參數.檢查無(wú)誤后啟動(dòng)化箱程序.
?、谟^(guān)察化擂過(guò)程中各閥門(mén)開(kāi)關(guān)是否正確。水溫、水量是否滿(mǎn)足要求。
?、鬯眠\轉應正常.各連接點(diǎn)無(wú)水泄漏。
7.卸料
?、賳?dòng)降溫程序,進(jìn)行產(chǎn)品陣溫,待溫度降至15℃時(shí),停機。
?、谕ㄖ獰o(wú)菌室放空出料。