手套箱是干什么用的/手套箱有什么作用
手套箱是一種能對(duì)特定環(huán)境(如惰性氣體成分、濕度、潔凈度等)進(jìn)行精確控制的封閉性設(shè)備,廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。你知道手套箱是干什么用的嗎?
一、手套箱可以隔離外部環(huán)境,保障操作安全
1:防止有害物質(zhì)泄漏
在有些研發(fā)、實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)過(guò)程中,需要處理有毒、有害、易燃易爆或放射性物質(zhì),如果在開(kāi)放的空間,會(huì)對(duì)環(huán)境和人員安全造成影響。手套箱通過(guò)提供密封空間和手套操作口,避免人員直接接觸危險(xiǎn)物質(zhì),同時(shí)防止污染物擴(kuò)散到外界環(huán)境。
2:保護(hù)敏感材料
納米材料、半導(dǎo)體芯片、生物試劑等敏感材料與氧氣和水分接觸,容易被氧化、潮解或污染,手套箱可以提供一個(gè)穩(wěn)定的惰性氣氛(如氮?dú)狻鍤猓┉h(huán)境,手套箱內(nèi)的水氧含量可達(dá)到<1ppm,有效防止敏感材料與水氧接觸。
二、手套箱可以精確控制箱內(nèi)環(huán)境參數(shù)
1:氣體成分控制
手套箱配備氣體循環(huán)凈化系統(tǒng),手套箱箱體內(nèi)的工作氣體在箱體與凈化柱(水氧吸附器)之間,在PLC的控制和監(jiān)視下,通過(guò)管道,循環(huán)風(fēng)機(jī)等進(jìn)行密閉循環(huán)。工作氣體循環(huán)經(jīng)過(guò)凈化柱時(shí),其所含水分和氧氣被吸附掉,然后再返回箱體內(nèi),隨著循環(huán)時(shí)間的推移,箱體內(nèi)工作氣體中的水氧含量會(huì)逐步減少,達(dá)到小于1PPM的指標(biāo)。
2:潔凈度控制
手套箱內(nèi)配有過(guò)濾器,可有效過(guò)濾箱內(nèi)氣體中的粉塵顆粒等雜質(zhì),對(duì)潔凈度要求嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)中,還可以在手套箱頂部集成FFU超凈過(guò)濾系統(tǒng),配備U15超高效或H14高效過(guò)濾濾芯,防止灰塵顆粒污染精密器件或?qū)嶒?yàn)樣品,箱體內(nèi)的潔凈度可以達(dá)到十級(jí)或百級(jí)。
三、手套箱支持特殊場(chǎng)景下的操作
1:真空環(huán)境操作
真空手套箱具備抽真空功能,可切換至真空狀態(tài)或與其他真空設(shè)備(如蒸鍍儀、質(zhì)譜儀)聯(lián)用,滿足真空條件下的實(shí)驗(yàn)需求(如真空干燥、真空封裝)。
2:多腔體聯(lián)動(dòng)作業(yè)
手套箱為可定制設(shè)備,可設(shè)計(jì)為多個(gè)手套箱腔體串聯(lián),通過(guò)過(guò)渡倉(cāng)傳遞樣品,實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境(如無(wú)氧、真空、高溫)下的連續(xù)操作,提高實(shí)驗(yàn)效率。
例如:材料研究中,樣品可在制備腔、測(cè)試腔、分析腔之間無(wú)縫轉(zhuǎn)移,避免暴露于外界環(huán)境。
四、手套箱應(yīng)用領(lǐng)域
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領(lǐng)域 |
具體應(yīng)用 |
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新能源 |
鋰電池正負(fù)極材料制備、固態(tài)電池封裝、氫燃料電池催化劑研發(fā)。 |
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半導(dǎo)體 |
芯片封裝、光刻膠涂覆、先進(jìn)封裝工藝。 |
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化學(xué)化工 |
無(wú)水無(wú)氧合成反應(yīng)、催化劑制備、納米材料合成。 |
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生物醫(yī)藥 |
厭氧微生物培養(yǎng)、細(xì)胞低溫保存、生物芯片制備(防止生物樣品污染)。 |
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航空航天 |
精密電子元件的真空封裝、特種材料的環(huán)境耐受性測(cè)試。 |
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還有核應(yīng)用領(lǐng)域、激光焊機(jī)及3D打印等領(lǐng)域適用。 |
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手套箱以其良好的環(huán)境隔離特性與精確的氣氛調(diào)控能力,為科研探索和工業(yè)生產(chǎn)筑牢安全屏障,成為推動(dòng)各領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。