نحوه استفاده و نگهداری از انواع هات پلیت در آزمایشگاه ها

هات پلیت اغلب در آزمایشگاه برای انجام واکنش های شیمیایی و گرم کردن نمونه ها استفاده می شوند. هات پلیت شامل یک عنصر حرارتی نصب شده در زیر سطح صفحه، ساخته شده از فولاد رسانا یا پلاستیک، متصل به یک کنترل کننده دیجیتال یا آنالوگ است. اما انواع Hot Plate چیست و چگونه استفاده می شود و نحوه نگهداری از آن چگونه است؟

هات پلیت آزمایشگاهی برای چه مواردی استفاده می شود؟

در همه جا در آزمایشگاه های بالینی، تولیدی و تحقیقاتی، از صفحه داغ برای گرم کردن آهسته و ایمن نمونه ها، معرف ها و مواد شیمیایی بدون خطرات ناشی از شعله باز مشعل Bunsen استفاده می شود.

انواع هات پلیت

صفحه های داغ همزن مجهز به یک دستگاه همزن سربار یا مغناطیسی هستند تا نمونه را در طول فرآیند گرمایش مخلوط کرده و از یکنواختی کامل دما اطمینان حاصل کنند. برای محافظت از اپراتور، صفحات داغ شامل چندین حفاظت از جمله جلوگیری از دمای بیش از حد، هشدارهای صوتی و بصری و اجزای بدون جرقه برای نمونه های قابل اشتعال یا انفجاری است.

هات‌پلیت کنترل دمای استاندارد

هات پلیت کنترل دمای استاندارد دستگاه همزن برای اختلاط نمونه در طول فرآیند گرمایش ندارند. این دستگاه مقرون به صرفه تر از صفحات همزن داغ استاندارد هستند. همچنین اسباب کار قابل اعتمادی اند که به حداقل تعمیر و نگهداری و کالیبراسیون مجدد نیاز دارند.

هات‌پلیت با همزن مغناطیسی     

صفحه داغ همزن مغناطیسی حاوی یک آهنربای الکتریکی است که در زیر سطح صفحه نصب شده و یک میدان مغناطیسی دوار در سراسر صفحه ایجاد می کند. میدان مغناطیسی باعث می شود که یک نوار همزن غوطه ور در نمونه، با سرعت از پیش تعریف شده (تا 2500 دور در دقیقه) بچرخد. همزن های مغناطیسی فاقد عنصر گرمایشی هستند.

صفحه داغ همزن

صفحه های داغ همزن حاوی یک دستگاه همزن و عنصر گرمایشی هستند که در زیر سطح صفحه برای هم زدن یکنواخت با گرم شدن نمونه نصب شده اند. در حالی که صفحات داغ همزن گران تر از همزن های مغناطیسی یا صفحات داغ استاندارد هستند، یکنواختی گرمایش بهتری را برای نمونه های با حجم بالا (بیش از 500 میلی لیتر) و بسیار چسبناک فراهم می کنند.

هات پلیت آلومینیومی

سطوح هات پلیت آلومینیومی نسبت به سرامیک، پلی پروپیلن یا فولاد ضد زنگ یکنواختی دمایی بهتری را ارائه می دهند. صفحات آلومینیومی با دوام تر و شکستن سخت تر، برای عملیات های با کارایی بالا که شامل فنجان های فولادی است، بهینه هستند.

صفحات داغ سرامیکی

صفحه داغ سرامیکی در برابر خوردگی مقاوم بوده و دمای بالای 350 درجه سانتی گراد را تحمل می کند. سطح سفید سرامیک مشاهده نمونه هایی را که توسط صفحات آلومینیومی یا فولادی پوشانده شده اند بهینه می کند. رویه های سرامیکی در برابر شوک حرارتی ناشی از سیلندرهای فلزی حساس هستند. بنابراین سرامیک یک انتخاب ایده آل برای نمونه هایی است که در بشر شیشه ای گرم می شوند.

هات پلیت پلی پروپیلن

صفحه داغ پلی پروپیلن در برابر مواد شیمیایی سخت، اسیدها و حلال ها مقاومت می کند، اما به دمای سرامیک یا آلومینیوم نمی رسد. Hot Plate پلی پروپیلن برای کارهای شیمی مرطوب با حلال هایی مانند متانول، استونیتریل و اتانول بهینه است.

صفحات داغ از جنس استنلس استیل

صفحات داغ از جنس استنلس استیل در برابر خوردگی، اکثر الکل ها و اترها مقاومت می کنند و شرایط آسپتیک را بهبود می بخشند. صفحات داغ از جنس استنلس استیل برای اتاق های تمیز با درجه ISO، فضاهای cGMP و امکانات مطابق با USP بهینه هستند.

صفحات داغ دیجیتال

صفحه داغ با کنترل‌کننده‌های دیجیتال شامل نرم‌افزار روی برد برای ذخیره‌سازی برنامه‌ها، بازخوانی‌های PLC برای نظارت بر خروجی دما و کلیدهای بالا/پایین برای تغییر سریع نرخ‌های شیب‌دار است. کنترل‌کننده‌های پیشرفته شامل محافظت از رمز عبور و هشدارهای دمای بیش از حد است.

صفحات داغ آنالوگ

هات پلیت با کنترل کننده های آنالوگ شامل صفحه هایی برای تغییر نقاط تنظیم دما و هشدارهای شنیداری بیش از حد دما است. این نوع مقرون به صرفه تر از صفحات داغ دیجیتال است، زیرا نیاز کمتری به نگهداری و کالیبراسیون مجدد دارند. صفحات داغ همزن آنالوگ با همزن های سربار به سرعت 1200 دور در دقیقه برای مخلوط کردن نمونه ها و حلال ها می رسد. برای نمونه های چسبناک و با حجم بالا، صفحات داغ همزن دیجیتالی از آهنرباهای الکترومغناطیس و میله های همزن برای رسیدن به سرعت تا 2500 دور در دقیقه استفاده می کنند.

صفحه داغ ایمن انکوباتور

صفحات گرم ایمن انکوباتور برای کار کشت سلولی پروکاریوتی و یوکاریوتی بهینه است. این دستگاه دمای ایده آل را برای رشد رده سلولی حفظ کرده و در برابر خوردگی مبتنی بر رطوبت مقاومت می کند.

نحوه استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی

دو روش برای گرم کردن ظروف شیشه ای از طریق صفحه داغ آزمایشگاه وجود دارد. یک روش، تعلیق ظروف شیشه ای است که بدون تماس مستقیم کمی بالاتر از سطح اجاق گاز قرار می گیرند. در نتیجه علاوه بر کاهش دمای شیشه، مقدار کل گرمایش نیز افزایش می یابد. روش تعلیق در مواردی استفاده می شود که نقطه جوش کم و یا حداقل دمای منبع حرارت بالا باشد.
روش دوم با نصب برخی از قطعات بر روی صفحه گرمایش انجام می شود. از این روش برای گرم کردن ظروف شیشه ای تا دمای بالا و محافظت از محلول در برابر تشکیل رسوب استفاده می شود.

نکات نگهداری از هات‌پلیت

صفحه داغ آزمایشگاهی خطرات آشکاری را به همراه دارد، مانند احتمال اینکه افراد خودشان را بسوزانند یا حتی آتش بزنند. در حالی که صفحات داغ جدیدتر برای جلوگیری از جرقه تولید می شوند، دستگاه های قدیمی به دلیل موقعیت سوئیچ «روشن خاموش» روی خود دستگاه و همچنین ترموستات دو فلزی که می توانند خورده شوند، بیشتر در معرض خطر جرقه هستند.
هنگام استفاده از صفحات گرم باید اقدامات احتیاطی زیر را رعایت کرد:

1. همیشه صفحات گرم را در زمانی که استفاده نمی کنید خاموش کنید. کلید برق اصلی صفحه داغ علاوه بر کلید برق بخاری باید خاموش شود.
2. مطمئن شوید که سیم های برق و سیم های سنسور دما با سطح صفحه داغ تماس نداشته باشند. باید وسیله ای برای ایمن سازی مثبت کابل ها به گونه ای که نتوانند حرکت کنند فراهم شود.
3. به طور دوره ای عملکرد «سوئیچ خاموش» را آزمایش کنید تا مطمئن شوید که کار می کند و صفحه داغ به سرعت خنک می شود. واحدهایی که خراب می شوند باید فورا از رده خارج شوند.
4. در برخی مدل‌ها می‌توان کلید دما را از «کم» به «خاموش» و سپس به «بالا» چرخاند، در حالی که در همان جهت می‌چرخد. یک محقق می‌تواند چرخش را از حالت خاموش به حالت «بالا» بچرخاند که باعث گرمای بیش از حد می‌شود. تعویض این واحدها را در نظر بگیرید.
5. در صورت امکان از استفاده بی رویه از صفحات داغ خودداری کنید. اگر نمی توان از گرمایش بدون مراقبت جلوگیری کرد، استفاده از یک سیستم بازخورد اضافی مانند تایمرهای از پیش تنظیم شده یا خاموش شدن خودکار دمای بالا را در نظر بگیرید.
6. مواد قابل احتراق یا مایعات قابل اشتعال را در نزدیکی صفحات داغ نگهداری نکنید. این شامل بطری های فشاری است که چکه می کنند. مقدار این مواد را در داخل هود بخار به حداقل برسانید و با استفاده از سینی ها جداسازی کنید.
7. برای جلوگیری از تماس مایع با صفحه داغ در صورت نشتی یا سرریز، محفظه ثانویه ای برای هر مایع قابل اشتعال در حال گرم شدن تهیه کنید.
8. در صورت گرم شدن مایعات قابل اشتعال، باید جریان هوای کافی در هود وجود داشته باشد تا از ایجاد جو قابل اشتعال/منفجره در نزدیکی صفحه داغ جلوگیری شود. صفحات داغ ضد انفجار یا ذاتا ایمن نیستند.
9. از تنظیم دمای بالا برای گرم کردن مایعات با نقطه جوش کم استفاده نکنید. اجازه دهید مایعات به تدریج در تنظیمات کم یا متوسط گرم شوند. در صورت نیاز به جوشاندن یک حلال، به جای یک فنجان یا فلاسک باز، از کندانسور استفاده کنید.