همزن مغناطیسی که به آن هم می گویند چیست؟

یک همزن مغناطیسی معمولاً به عنوان صفحه همزن مغناطیسی، میکسر مغناطیسی یا صفحه داغ همزن مغناطیسی نیز شناخته می شود.

چه محدودیت هایی داردهمزن های مغناطیسی?

همزن های مغناطیسیکه به عنوان صفحات همزن مغناطیسی یا همزن های مغناطیسی با صفحات داغ نیز شناخته می شود، دستگاه های آزمایشگاهی همه کاره ای هستند که برای مخلوط کردن محلول های مایع استفاده می شوند. آنها از یک میدان مغناطیسی دوار تشکیل شده اند که توسط یک آهنربای موتوری در زیر سکو ایجاد می شود. این میدان یک نوار همزن مغناطیسی یا کک را در داخل ظرف حاوی مایع به حرکت در می آورد و حرکت همزن را القا می کند.

همزن های مغناطیسی علیرغم استفاده گسترده و کارایی آنها در اختلاط محلول ها، محدودیت های خاصی دارند. اولا، آنها در درجه اول برای مایعات با ویسکوزیته پایین مناسب هستند. مواد با ویسکوزیته بالا ممکن است به دلیل نیروی محدود اعمال شده توسط میدان مغناطیسی به طور موثر مخلوط نشوند. ثانیاًهمزن های مغناطیسیممکن است برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق روی سرعت یا جهت هم زدن دارند مناسب نباشد. حرکت تکان دهنده ایجاد شده توسط میدان مغناطیسی دوار معمولاً دایره ای است و ممکن است برای تنظیمات آزمایشی خاص یا نمونه های ظریف مناسب نباشد. علاوه بر این، همزن های مغناطیسی با اندازه و شکل ظرف محدود می شوند. ظروف با شکل نامنظم یا بزرگ ممکن است نوار همزن مغناطیسی را به درستی در خود جای ندهند که منجر به اختلاط بی اثر می شود.

محدودیت های ویسکوزیته:همزن های مغناطیسی ممکن است برای مخلوط کردن مایعات یا محلول های بسیار ویسکوز مناسب نباشند. ویسکوزیته نمونه می تواند بر سرعت چرخش و کارایی نوار همزن مغناطیسی تأثیر بگذارد و منجر به اختلاط ناقص یا سرعت اختلاط کندتر شود.

اندازهی نمونه: همزن های مغناطیسیبه طور معمول برای مخلوط کردن حجم های کوچک تا متوسط ​​مایع در ظروف مانند فنجان ها، فلاسک ها یا لوله های آزمایش طراحی شده اند. آنها ممکن است برای مخلوط کردن حجم های بسیار زیاد یا برای کاربردهایی که نیاز به اختلاط با توان بالا دارند مناسب نباشند.

حساسیت برشی:همزن های مغناطیسی نیروهای چرخشی ایجاد می کنند که می تواند بر روی نمونه های حساس بیولوژیکی یا مواد شکننده، تنش برشی ایجاد کند. این ممکن است منجر به آسیب یا دناتوره شدن بیومولکول ها، لیز سلولی یا اختلال در ساختارهای ظریف شود.

توزیع حرارت:همزن های مغناطیسی با عناصر گرمایش یکپارچه ممکن است از نظر توزیع گرما و یکنواختی در سراسر سکوی همزن دارای محدودیت هایی باشند. نقاط داغ یا شیب دما ممکن است رخ دهد، به ویژه در ظروف بزرگتر یا نامنظم، که بر قوام گرمایش تأثیر می گذارد.

تداخل مغناطیسی:همزن‌های مغناطیسی می‌توانند با انواع خاصی از تجهیزات یا آزمایش‌های حساس به مغناطیسی، مانند دستگاه‌های تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) یا سنجش‌های مبتنی بر مغناطیسی تداخل ایجاد کنند. میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط همزن ممکن است میدان های مغناطیسی محیط اطراف را مختل یا مخدوش کند.

سر استاتیک:همزن های مغناطیسی برای ایجاد عمل اختلاط به حرکت نوار همزن مغناطیسی تکیه می کنند. در برخی موارد، به ویژه در مایعات با ویسکوزیته کم یا هم زدن با سرعت کم، ممکن است یک "سر استاتیک" ایجاد شود که در آن لایه ای از مایع در سطح به دلیل هم زدن ناکافی مخلوط نشده باقی می ماند.

مشکلات سازگاری: همزن های مغناطیسیممکن است با همه انواع ظروف یا ظروف سازگار نباشد. به عنوان مثال، ظروف ساخته شده از مواد غیر مغناطیسی مانند آلومینیوم یا پلاستیک های خاص ممکن است با همزن های مغناطیسی کار نکنند، مگر اینکه از یک نوار همزن پوشش داده شده با مواد مغناطیسی استفاده شود.

الزامات نگهداری:همزن های مغناطیسی برای اطمینان از عملکرد بهینه و طول عمر نیاز به نگهداری و تمیز کردن منظم دارند. میله های همزن مغناطیسی می توانند در طول زمان باقیمانده ها یا آلودگی ها را جمع کنند که نیاز به تمیز کردن یا تعویض دارند. علاوه بر این، قطعات متحرک و عناصر گرمایش ممکن است نیاز به بازرسی و سرویس دوره ای داشته باشند.

در همزن های مغناطیسی از چه موادی استفاده می شود؟

همزن های مغناطیسی با استفاده از مواد مختلف برای اطمینان از دوام، پایداری و اختلاط کارآمد ساخته می شوند. اجزای اصلی یک همزن مغناطیسی عبارتند از:

پایه:به طور معمول از مواد بادوام مانند فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم ساخته می شود تا پایداری و پشتیبانی از مجموعه آهنربای موتوری را فراهم کند.

سکو: سکویی که ظرف حاوی محلول مایع در آن قرار می گیرد معمولاً از مواد مقاوم در برابر مواد شیمیایی مانند سرامیک یا شیشه سکوریت ساخته شده است. این مواد سازگاری با طیف وسیعی از حلال‌ها و معرف‌ها را تضمین می‌کنند که معمولاً در آزمایش‌های آزمایشگاهی استفاده می‌شوند.

مجموعه آهنربای موتوری: این قطعه شامل یک موتور و یک میله همزن مغناطیسی است که اغلب از آهنرباهای باکیفیت مانند آهنرباهای نئودیمیم ساخته شده است. این آهن‌رباها میدان‌های مغناطیسی قوی و ثابت لازم برای هم زدن کارآمد را فراهم می‌کنند.

کنترل ها:پانل‌های کنترل یا دستگیره‌ها معمولاً از پلاستیک یا فلز ساخته شده‌اند و به کاربران اجازه می‌دهند تا سرعت همزدن، دما را تنظیم کنند (در موردهمزن های مغناطیسیبا صفحات داغ)، و پارامترهای دیگر.

RPM در همزن مغناطیسی چیست؟

RPM مخفف "Revolutions Per Minute" است و به سرعت چرخش میله همزن مغناطیسی در یک همزن مغناطیسی اشاره دارد. این نشان می دهد که میله همزن تحت تأثیر میدان مغناطیسی دوار تولید شده توسط مجموعه آهنربای موتوری، چند دور کامل در یک دقیقه انجام می دهد. RPM پارامتر مهمی است که شدت اختلاط در محلول را تعیین می کند. مقادیر RPM بالاتر منجر به اختلاط شدیدتر می شود، در حالی که مقادیر RPM کمتر باعث هم زدن ملایم تر می شود. RPM یک همزن مغناطیسی معمولاً می تواند با استفاده از کنترل ها یا تنظیمات روی دستگاه تنظیم شود و به کاربران این امکان را می دهد تا سرعت اختلاط را مطابق با الزامات آزمایش خود تنظیم کنند.

در نتیجه،همزن های مغناطیسیبا ارائه راه حل های اختلاط کارآمد و راحت برای طیف وسیعی از کاربردها، نقش حیاتی در تنظیمات آزمایشگاهی ایفا می کند. علیرغم محدودیت هایی که در زمینه ویسکوزیته، سازگاری کشتی و دقت کنترل دارند، آنها همچنان ابزارهای ضروری برای دانشمندان و محققان در سراسر جهان هستند.

منابع:

دنیای شیمی - همزن و میله همزن

ترمو فیشر علمی - همزن مغناطیسی و همزن حرارتی

LabManager - همزن هات بشقاب ها و همزن ها