液體溶液的濃縮,主要是采取蒸發(fā)分離的方法,蒸發(fā)速度與溶液的性質(zhì)、溫度、壓力、濃度有關(guān),當(dāng)這幾種條件一定時(shí),能否通過其它方法提高蒸發(fā)速度,通過實(shí)踐認(rèn)為這是一種可行方法。
1實(shí)驗(yàn)材料和儀器
111材料
(1)取健康小牛血清3000ml,加入95%乙醇7000ml,攪拌均勻放置24h以后離心取上清液體,分成3份,每份3000ml,標(biāo)號(hào)為A1、A2、A3備用。(2)自制溫度傳感器見示意圖1,由A、B、C三部分組成,A為傳感頭,B為連接導(dǎo)管,C為導(dǎo)線。
2方法
211正常方法
打開水浴箱溫度控制器,設(shè)定溫度為(50±5)℃,將A1溶液3000ml放入旋轉(zhuǎn)瓶中,按正常工作要求操作,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí),開始記時(shí),記錄達(dá)到濃縮要求后的時(shí)間為4h。
212改進(jìn)的方法
21211將自制的傳感器從連接瓶的D口插入,使A剛好接觸不到旋轉(zhuǎn)瓶的底部為止,將C導(dǎo)線與溫度控制儀連接。固定好D口,見圖1。
21212打開水浴箱溫度控制器,設(shè)定溫度為(50±5)℃,將A2溶液3000ml放入旋轉(zhuǎn)瓶中,按正常工作要求操作,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí),開始記時(shí),用自制的溫度傳感器ABC每間隔10min,記錄分離液的溫度,見圖3。同時(shí)記錄達(dá)到濃縮要求后的時(shí)間為4h。
213用原來機(jī)器的傳感器記錄水浴箱的溫度,用自制的溫度傳感器ABC控制分離液的溫度,設(shè)定為(50±5)℃,將A3溶液3000ml放入旋轉(zhuǎn)瓶中,按正常工作要求操作,當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí),開始記時(shí),記錄達(dá)到濃縮要求后的時(shí)間為3h,同時(shí)間隔10min記錄水浴箱的溫度。
3討論
從圖3可以看出,分離液要求控制在(50±5)℃之間,實(shí)際并沒有達(dá)到,儀器控制的只是水浴箱之中水的溫度,造成分離液的溫度大部分時(shí)間(190分鐘)低于28℃,這說明分離液在蒸發(fā)時(shí)大部分熱量被帶走,無法用水浴箱的熱量及時(shí)補(bǔ)充,原因是旋轉(zhuǎn)瓶不是熱的良導(dǎo)體,要想分離液達(dá)到要求溫度,就只能提高水浴箱的溫度,從圖4看出,提高水浴箱溫度**高時(shí)達(dá)到75℃,但是分離液的溫度并沒有超出要求范圍內(nèi),從而工作時(shí)間縮短了25%。
用自制的溫度傳感器提高工作效率的同時(shí),又節(jié)約了能源和機(jī)器損耗。提示:在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)和醫(yī)藥工作中,有許多地方,可以根據(jù)要求做適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),而達(dá)到非常理想的目的
