微波消解系列之內外罐材質

　　1 微波消解內罐

　　 微波消解罐由數個內外徑相匹配的套筒套疊而成。每個套筒配有一個蓋，蓋的內側為錐面。微波消解罐可根據需要選擇由一個或數個套筒套疊，構成不同的消解空間。微波消解罐特點是制備工藝簡單，使用安全，可與一般微波消解罐配套使用，可防止消解液滿溢和避免消解液損失，從而實現了消解空間的可變。

　　 最近在網上看了很多關于微波消解罐及內罐的介紹，包括性能、特點、使用方法甚至與注意事項等，都寫得很清楚。但很存在著一定的錯誤，尤其是對微波消解罐內罐的理解和選擇上。在此，特別跟大家分享關于內罐的材質。

　　微波消解罐的內罐材質一般可以分為三類：

　　1、PTFE：全名聚四氟乙烯，四氟、F4，外觀純白色不透明，熔點320-340℃

　　2、PFA：，即全氟代烷氧乙烯，可溶性聚四氟乙烯材質半透明，熔點約308℃，表面光潔度高

　　3、TFM：改性的聚四氟乙烯材質，純白不透明，外觀與四氟差距不大，表面晶瑩透亮，由PTFE添加不到1%的添加物制成，屬于改性PTFE。熔點320-340℃。除了PTFE的所有優點外，還有一些值得留意的特性改進：高溫高壓下形變性更小、滲透性更小、高溫下重壓恢復性更好、很高的表面光潔度。

　　 對于微波消解罐最高使用溫度，TFM和PTFE一樣為260℃。PFA比前兩者低10-20℃，三種氟塑料相比，無疑TFM是最佳消化材質，所以目前一般進口微波消解罐的內插消化罐都是TFM材質，PFA、PTFE一般只能用作中低壓消解容器。當然，如果一定要求有透明度，就只能用PFA了。

　　 萊伯帕茲提供的Milestone微波消解內罐材質是第三種：PTFE-TFM，改性聚四氟乙烯材質更耐高溫高壓，比如SK-15超高溫超高壓內罐，最高可承受330℃，實際使用消解溫度260℃完全可以，最大壓力可承受150bar，再比如Nove-8超高溫超高壓內罐，內罐體積75mL，最高消解溫度280℃，最大壓力150bar。

　　目前微波消解罐內罐的最佳材質無疑是TFM材質，TFM微波消解罐內罐的性能：

　　★ 耐高低溫：-200～+260℃

　　★ 與PTFE相比：高溫高壓下抗變形、耐滲透、可恢復性更好，透明度稍好

　　★ 經特殊工藝精加工，密封性能好

　　★ 具有極高的表面光潔度，內、外壁光滑不掛水，易清洗

　　★ 耐強酸強堿，王水、氫氟酸、各種有機溶劑等

　　★ 極低的金屬溶出與析出，防污染，且不粘附樣品，適用于痕量、超痕量、微量分析等

　　★ 常用于微波消解罐內杯

　　2 微波消解外罐

　　微波消解儀外罐材料不同，適用的情況也不同：

　　（1）金屬材料不吸收微波，只能反射微波。如銅、鐵、鋁等。用金屬（不銹鋼板）作微波爐的爐膛，來回反射作用在加熱物質上。不能用金屬容器放入微波爐中，反射的微波對磁控管有損害。

　　（2） 絕緣體可以透過微波，它幾乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料（聚乙烯、聚苯乙烯）、聚四氟乙烯、石英、紙張等，它們對微波是透明的，微波可以穿透它們向前傳播。這些物質都不會吸收微波的能量，或吸收微波極少。物質吸收微波的強弱實質上與該物質的復介電常數有關，即損耗因子越大，吸收微波的能力越強。家用微波爐容器大都是塑料制品。微波密閉消解溶樣罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。

　　（3）極性分子的物質會吸收微波（屬損耗因子大的物質），如：水、酸等。它們的分子具有永久偶極矩(即分子的正負電荷的中心不重合)。極性分子在微波場中隨著微波的頻率而快速變換取向，來回轉動，使分子間相互碰撞摩擦，吸收了微波的能量而使溫度升高。我們吃的食物，其中都含有水份，水是強極性分子，因此能在微波爐中加熱。