¿Para qué sirve una guantera?
AguanteraEs un equipo de laboratorio importante que proporciona un entorno controlado para diversas aplicaciones científicas e industriales.
Definición y alias
AguanteraEs un dispositivo que llena una cámara con gas inerte de alta pureza y hace circular y filtra continuamente sustancias activas dentro de la cámara. También se lo conoce comocaja de guantes al vacío, caja de protección de gas inerte, etc.
Funciones principales
La función principal de unguanteraconsiste en eliminar O2, H2O y gases orgánicos, creando así un ambiente ultrapuro libre de agua, oxígeno y polvo.
Campos de aplicación
Las cajas de guantes se utilizan ampliamente en múltiples campos, incluidos, entre otros:
Investigación científica:
1. Laboratorios de química:Se utiliza en síntesis orgánica, química inorgánica, química de materiales y otras ramas de la química.
2. Laboratorios de Biología:Se dedica a la investigación microbiológica básica y a la investigación biomédica avanzada. Por ejemplo, al estudiar las características fisiológicas de los microorganismos de aguas profundas, que se han adaptado a los entornos anaeróbicos, de alta presión y baja temperatura de las profundidades marinas, se utilizan cajas de guantes para simular sus entornos nativos.
3. Laboratorios de ciencia de materiales:Durante la preparación de materiales electrónicos de alto rendimiento (como materiales de diodos emisores de luz orgánicos y materiales de puntos cuánticos), el rendimiento de estos materiales puede verse fácilmente afectado por las impurezas del aire. Las cajas de guantes proporcionan un entorno limpio, sin oxígeno y sin agua, propicio para producir materiales de alta calidad.
Producción industrial:
1. Industria electrónica:En la fabricación de chips semiconductores, la producción de chips requiere un entorno extremadamente limpio. Las cajas de guantes se utilizan para las operaciones de precisión antes del empaquetado de los chips, como la limpieza de los chips y el recubrimiento fotorresistente, para evitar que el polvo, la humedad y otras impurezas afecten el rendimiento del chip.
2. Industria farmacéutica:En la producción de medicamentos estériles, desde el procesamiento de la materia prima hasta el envasado del producto final, las cajas de guantes desempeñan un papel crucial para garantizar la calidad y la seguridad de los medicamentos.
3. Nueva industria energética:En la producción de baterías de litio y celdas de combustible, se utilizan cajas de guantes para la preparación de materiales de ánodo y cátodo, el ensamblaje de baterías y otros procesos. Por ejemplo, en la producción de baterías de litio de alto rendimiento, las cajas de guantes controlan el entorno para la preparación del material de los electrodos, lo que mejora la densidad energética de la batería y su ciclo de vida.
Campo médico:
1. Farmacias hospitalarias y salas de formulación:Se utilizan para preparar formulaciones de medicamentos especiales, como preparaciones de medicamentos de quimioterapia individualizadas. Estos medicamentos deben prepararse en un entorno estéril y algunos componentes de los medicamentos son sensibles al aire. Las cajas de guantes pueden cumplir estos requisitos.
2. Esterilización y mantenimiento de dispositivos médicos:En la esterilización y el mantenimiento de dispositivos médicos de alta precisión (como dispositivos médicos implantables), es necesario evitar la contaminación microbiana y la oxidación y corrosión de los componentes del dispositivo. Las cajas de guantes pueden proporcionar un entorno operativo adecuado, lo que prolonga la vida útil de los dispositivos médicos y garantiza su rendimiento y seguridad.
Estructura y composición
Una caja de guantes consta principalmente de una cámara principal y una cámara de transición (o cámara de filtro).
La cámara principal tiene dos o más interfaces de operación de guantes distribuidas en la parte frontal o en ambos lados frontal y trasero, lo que permite que uno o más operadores trabajen simultáneamente, mejorando la eficiencia.
Además, hay ventanas de observación en la parte frontal o en ambos lados de la cámara, lo que permite a los operadores observar claramente el proceso de operación en el interior.
La cámara de transición sirve como espacio de transición entre la cámara principal y el entorno exterior y consta de dos puertas de sellado, dos válvulas y un cuerpo de cámara.
Las puertas interiores y exteriores aíslan eficazmente la cámara principal del exterior, lo que permite que los artículos entren y salgan de la cámara principal sin tener que aspirar y llenar repetidamente, lo que ahorra tiempo y esfuerzo.
Principio de funcionamiento
El gas de trabajo en el interior de la caja de guantes circula entre la cámara y la columna de purificación (adsorbedor de oxígeno y agua) bajo el control y monitoreo de un PLC (Controlador Lógico Programable) a través de tuberías y un ventilador de circulación.
A medida que el gas de trabajo circula a través de la columna de purificación, su contenido de agua y oxígeno se adsorbe antes de regresar a la cámara.
Con el tiempo, el contenido de agua y oxígeno dentro de la cámara disminuye gradualmente hasta alcanzar niveles inferiores a 1 ppm.
La columna de purificación se satura después de un cierto período de circulación y puede regenerarse para su reutilización.
Especificaciones técnicas
Las especificaciones técnicas básicas de una guantera suelen incluir:
Contenido de agua:menos de 1 ppm
Contenido de oxígeno:menos de 1 ppm
Grado de vacío de la cámara de transición:Capaz de soportar un vacío de ≥100 pa
Hermeticidad:tasa de fuga ≤0,05 Vol%/h
Tipos y configuraciones
Tipos:Las cajas de guantes se clasifican en industriales o biológicas. Las especificaciones técnicas básicas de las cajas de guantes biológicas también incluyen temperatura ajustable (temperatura ambiente de +4 a 42 °C), humedad ajustable (35% a 100% HR) y una atmósfera de gas interna que cumple con los requisitos de cultivo anaeróbico o con bajo contenido de oxígeno.
Configuraciones estándar:Por lo general, incluyen la cámara, el marco, la cámara de transición de herramientas, la cámara de transición de material, el estante, el panel de visualización, los orificios para guantes, los guantes, la toma de corriente, el sistema de iluminación, el filtro HEPA, el manómetro de vacío, el manómetro, el controlador de pedal, el sistema de purificación de gas, el sistema de control PLC, el adsorbedor de gas orgánico, la bomba de vacío, etc.
Selección y uso
Selección:
Tamaño: El tamaño de la caja de guantes debe determinarse en función del escenario de aplicación real, los requisitos del equipo y el espacio del laboratorio. Las clasificaciones comunes incluyen los tipos portátiles pequeños, los tipos estándar medianos y los tipos multifuncionales grandes.
Material: El material de la caja de guantes tiene un impacto importante en su rendimiento y vida útil, que debe seleccionarse en función de los materiales que pueden entrar en contacto con el interior de la cámara.
Marca y servicio posventa: elija una marca conocida de guantera, ya que estas marcas suelen ofrecer mejor calidad, rendimiento y servicio posventa.
Usar:
Antes de utilizar la guantera, compruebe que todas las piezas de conexión no estén sueltas. Si están sueltas, apriete los tornillos correspondientes.
Las operaciones de vacío y llenado deben realizarse estrictamente de acuerdo con las instrucciones para garantizar que el entorno de gas dentro de la cámara cumpla con los requisitos experimentales o de producción.
Durante la operación, supervise de cerca el funcionamiento dentro de la cámara a través de la ventana de observación para garantizar el buen progreso del experimento o la producción.
Mantenimiento y servicio
Limpie y desinfecte periódicamente la guantera para mantener la limpieza de su ambiente interno.
Compruebe periódicamente el rendimiento de sellado de la guantera y reemplace las piezas de sellado si hay fugas.
Verifique periódicamente el efecto de purificación del sistema de purificación de gas y reemplace los materiales de purificación si el efecto de purificación disminuye.
Realice el mantenimiento y servicio periódicos de la guantera para prolongar su vida útil y mantener un rendimiento estable.
En resumen, una caja de guantes es un equipo de laboratorio potente y muy utilizado. Si se selecciona y utiliza una caja de guantes de forma inteligente, se puede proporcionar un entorno estable y fiable libre de agua, oxígeno y polvo para los experimentos o la producción.
