گاز آزمایشگاهی چیست ؟

• 

عبارت گاز آزمایشگاهی عبارتی است که به دسته ی گسترده ای از گاز ها گفته می شود. برای مثال به گاز هایی که برای کنترل فرآیند استفاده می شوند مانند گاز هلیوم به عنوان گاز حامل سوانگاری گازی (گاز کروماتوگرافی) گاز آزمایشگاهی گفته می شود.

در بسیاری از موارد کاربرد یک گاز آزمایشگاهی برای کالیبراسیون یا واسنجی دستگاه های آزمایشگاهی تعریف می شود. گاهی هم به عنوان ابزار پشتیبانی برای تطبیق ملزومات با مشخصات کارخانه مورد استفاده قرار می گیرد.

گاز آزمایشگاهی مطابق نیاز مشتری

گاز های آزمایشگاهی در بسیاری از موارد مطابق با درخواست و سفارش مشتریان تهیه می شود. به ویژه اگر پای مخلوط گازی در میان باشد. تمام مخلوط های گازی متناسب با نیاز آزمایشگاه ها قابل تولید است. در مخلوط های گازی باید درصد مشخصی از هر گاز به کار رود تا کار آزمایشگاهی با مشکل مواجه نشود. شرکت های عرضه کننده گاز های آزمایشگاهی در این رابطه به مشتریان خود تضمین می دهند.

گاز های خالص آزمایشگاهی

گاز هایی که به صورت خالص در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:

گاز آرگون

هوا

گاز کربن دی اکسید

گاز کربن مونوکسید

گاز هلیوم

گاز هیدروژن

گاز کریپتون

گاز نیتروژن

گاز نئون

گاز زنون

گاز های هلیوم و نیتروژن به عنوان گاز های خنثی به عنوان بستر حامل سوانگاری (کروماتوگرافی) گازی کاربرد ویزه ای دارند.

مخلوط های گازی آزمایشگاهی

مخلوط های گازی آزمایشگاهی با ترکیبات متفاوت برای کالیبراسیون یا واستجی، برای کاربرد های پزشکی و  کاربرد های صنعتی و تست الکل تولید و عرضه می شوند.

مخلوط گازی پشتیبانی

مخلوط گازی برای لیزر

مخلوط های گازی تحقیقاتی

مخلوط های گازی استاندارد

مخلوط های گازی برای کاربرد های خاص

مخلوط های گازی درمانی

مخلوط گازی برای اتمسفر بیولوژیکی

مخلوط های گازی طیف سنج جرمی

مخلوط های گازی هدایت حرارتی

مخلوط گازی سوخت یونش شعله

و مخلوط های گازی سفارشی

از جمله مخلوط های گازی آزمایشگاهی هستند که در سراسر دنیا کاربرد دارند.

تولید داخلی یا خارجی

دسته ای از گاز های آزمایشگاهی قابلیت تولید در داخل کشور را دارند و برخی دیگر به صورت وارداتی هستند. می توان گفت طیف گسترده ای از گاز های آزمایشگاهی در خارج از کشور تولید می شوند. یکی از مهمترین گاز های وارداتی گاز هلیوم است که از میدان های گاز طبیعی در کشور های خاصی استحصال می شود.

اهمیت خلوص بالا

گاز های آزمایشگاهی باید خلوص بالایی داشته باشند و یا اگر به شکل مخلوط گازی هستند درصد مشخصی از هر گاز در مخلوط ها وجود داشته باشد.

زیرا برخی از کاربرد های گاز های آزمایشگاهی حیاتی است و برای تشخیص و هشدار به کار گرفته می شوند. در موارد دیگر نیز برای دقت کار های علمی باید خلوص گاز آزمایشگاهیبالا باشد تا نتایج پژوهش ها سندیت پیدا کند.

منبع: گاز آزمایشگاهی چیست ؟

نقطه ذوب هلیوم چند است ؟

عنصر هلیوم در دمای معمولی به صورت گازی شکل است و نقطه ذوب هلیوم در دما های بسیار پایین معنی پیدا می کند. گفته شده است که نقطه ذوب این عنصر 272.2- درجه سلسیوس و نقطه جوش آن 268.9- درجه سلسیوس است. این دما ها در فشار استاندارد اتمسفری اندازه گیری شده اند و در فشار متفاوت ممکن است دماهای متفاوتی برای نقطه ذوب و جوش هلیوم به دست بیاید. برای مثال نقاط ذوب و جوش در ارتفاعات کوهستان و یا سطوح کم ارتفاع تر از سطح دریا بسیار متفاوت خواهند بود.

نقطه جوش اشباع

در ترمودینامیک «اشباع» یعنی شرایطی که در آن مخلوطی از گاز و مایع در دما و فشار مشخصی در کنار هم وجود داشته باشند. دمایی که تبخیر یا جوش در آن آغاز  می شود دمای اشباع جوش نامیده می شود. در شرایط برعکس که تقطیر رخ می دهد، نقطه ی آغاز را نقطه ی میعان اشباع می نامند.

نقطه ذوب اشباع

در ترمودینامیک، نقطه ذوب به دمایی گفته می شود که در آن جامد و مایع به تعادل برسند. افزودن گرما، جامد را بدون تغییر در درجه حرارت به مایع تبدیل می کند. البته این نقطه وابسته به میزان فشار است و برای اعلام نقطه ذوب هر ماده ای فشار استاندارد را منظور می کنند. اگر بحث تبدیل مایع به جامد مطرح باشد نام نقطه ی انجماد یا نقطه ی بلورینگی بر آن می گذارند.

مشخصات هلیوم

علاوه بر نقطه ذوب هلیوم که در بالا ذکر شد دیگر مشخصات هلیوم را می توانید در جدول زیر ببینید:

عنصر	هلیوم
عدد اتمی	2
نماد	He
دسته ی عنصری	گاز نجیب
حالت ماده در دما و فشار استاندارد	گاز
جرم اتمی	4.0026
چگالی در شرایط استاندارد (g/cm3)	0.1785
قابلیت اکسید شدن	0
الکترونکشانی	ندارد
انرژی یونش اول (eV)	24.5874
سال کشف	1895
کاشف	ویلیام رامزی
نقطه ذوب هلیوم (درجه سلسیوس)	272.2-
نقطه جوش	268.9-
هدایت حرارتی (W/m K)	0.1513
گرمای ویژه ( J/g K)	5.193
گرمای تبخیر (KJ/mol)	0.0845

اهمیت نقطه ذوب پایین

هلیوم از جمله عناصری است که نقطه ذوب بسیار پایینی دارد یعنی در دمای بسیار کمی به صورت مایع دیده می شود. به همین دلیل این ویژگی سبب شده است از ان برای مصارف منحصر به فرد خنک سازی دستگاه های مهم مانند MRI، NMR و جت استفاده کنند.

این ویژگی در کنار بی اثر بودن هلیوم باعث شده است که تقریباً هیچ عنصر دیگری توانایی رقابت با آن را نداشته باشد. از طرفی کمبود هلیوم در دنیا و تجدید ناپذیر بودن منابع استحصال هلیوم این نگرانی را به وجود می آورد که نقش های حیاتی هلیوم را در صورت اتمام این عنصر چگونه می توان تأمین کرد.

زیرا نقطه ذوب هلیوم درکنار بی اثر بودن، وزن کم  و ظرفیت هدایت حرارتی بالا در عنصر دیگری دیده نمی شود.

منبع: نقطه ذوب هلیوم چند است ؟

کریپتون چیست؟

نماد عنصر کریپتون KR، عدد اتمی 36، وزن اتمی 83.80، آرایش الکترونی پیرامون 4s24p6، در مجموعه ی ششم خانواده 0 قرار دارد. Elemental شامل مولکول تک اتم، گاز نادر، بی رنگ، بی بو، بی مزه است.

تراکم 3.733 گرم در لیتر، ذوب نقطه 156.6 ℃، نقطه جوش -153.3 ± 0.1 ℃ است. شعاع فن اتمی 198 pi m است، اولین انرژی یونیزاسیون 1351kj / mol. 20 ℃ در هر لیتر آب می تواند 23 میلی لیتر را حل کند. خواص شیمیایی بسیار غیر فعال است و ساخته شده است برای ایجاد ثبات در ترکیب با 80 ℃ KRf2. برای پر کردن لامپ های لامپ و دستگاه های الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. اشعه ایکس می تواند به عنوان مواد سایه ای برای کارهای اشعه ایکس جذب شود.

یک جفت: روش آماده سازی گاز کریپتون

بعدی: یک گاز نادر است

دانش صنعت مربوطه

• معرفی مختصر گاز لیزر اکسیمر
• دامنه کاربرد یخ خشک
• یک گاز نادر است
• روش آماده سازی گاز کریپتون
• بررسی Xenon
• یک گاز پزشکی است
• کاربرد یخ خشک در عمل
• فرایند تولید اکسیژن پزشکی
• Xenon چیست؟
• تاریخچه استفاده از یخ خشک
• الزامات سیلندر گاز برای اکسیژن پزشکی
• مرور کاربردی گازهای صنعتی در صنایع ...
• چه چیز دیگری در مورد یخ خشک نمی دانیم؟

کاربرد گاز نیتروژن در پزشکی چیست ؟

• 

در کنار کاربرد گاز نیتروژن در جوشکاری موارد مهمتر و حیاتی تری مانند کاربرد گاز نیتروژن در پزشکی نیز وجود دارد که می تواند جان انسان ها را نجات دهد. یک مورد مهم ازکاربرد گاز نیتروژن در پزشکی کرایوتراپی است که می تواند جان افراد را نجات دهد.

کرایوتراپی یک روش غیر تهاجمی است که می تواند سلول های نا متعارف را منجمد کرده و از بین ببرد. این روش برای از بین بردن سلول های آسیب دیده ی غیر طبیعی و سلول های سرطانی کاربرد دارد و یکی از مزایای ایجاد شده به علت کاربرد گاز نیتروزن در پزشکی است.

ویژگی های گاز نیتروژن

نیتروژن با نام دیگری تحت عنوان ازت نیز شناخته می شود و به صورت مولکول های دو اتمی N2 در طبیعت وجود دارد. عدد اتمی این عنصر در جدول تناوبی مندلیف 7 است. این گاز بدون رنگ، بدون بو و بی مزه است.

گاز نیتروژن حدود 78% از جو زمین را فرا گرفته است و از ان در ساخت ترکیبات مهمی مانند آمونیاک استفاده می کنند. این عنصر پر کاربرد را از تقطیر هوای مایع استخراج می کند.

نیتروژن مایع

نیتروژن مایع در دمای بسیار پایین 196- درجه سلسیوس تهیه می شود و خواص ظاهری آن بسیار به آب شبیه است زیرا بدون رنگ و بدون بو است. نیتروژن مایع به علت سرمای زیاد برای کاربرد های بسیاری مناسب است.

در تمام کاربرد هایی که نیاز به خنک کنندگی وجود داشته باشد از نیتروژن مایع استفاده می کنند. گرچه در سال های اخیر برای خنک سازی دستگاه های ام آر آی از هلیوم مایع که دمای بسیار پایین تری دارد بهره می گیرند.

نیتروژن در کرایوتراپی چگونه عمل می کند ؟

برخلاف عمل های جراحی مرسوم، حتی جراحی لاپاروسکوپی، کرایو تراپی یک روش سرپایی و نسبتاً بدون درد است. این روش همچنین برای درمان زگیل و آب مروارید نیز استفاده می شود.

نیتروژن مایع دمایی در حدود 196- درجه سلسیوس دارد. نیتروژن را با گاز های دیگر مخلوط کرده و مقداری از آن را در ناحیه ی مورد نظر برای منجمد کردن سلول های ناخواسته قرار می دهند. این مواد به گونه ای طراحی شده اند که تنها بر موضع مورد نظر اثر کنند. این روش بسیار سریع و موثر است.

آیا کرایوتراپی با نیتروژن سرطان را درمان می کند ؟

برای حدف تومور های سرطانی از نوعی جرحی با روش انجمادی استفاده می کنند. به این صورت که نیتروژن مایع را بر سلول های سرطانی اسپری می کننند تا باعث مرگ این سلول ها شودو سلول های سرطانی مرده بعدا از طریق سیستم لنفاوی از بدن دفع می شوند و تنها سلول های سالم باقی می مانند.

با وجود تمام مزایای ذکر شده برای کاربرد گاز نیتروژن در پزشکی کرایوتراپی باید مراقب استفاده خود سرانه و سوختگی در اثر سرمای نیتروژن بود.

منبع: کاربرد گاز نیتروژن در پزشکی چیست ؟

رگولاتور گاز آزمایشگاهی چیست ؟

• 

انتخاب رگولاتور گاز آزمایشگاهی مناسب نیاز به آگاهی و دانش لازم در این زمینه دارد. مشتریان معولاً برای انتخاب رگولاتور گاز آزمایشگاهی متناسب با مصرف خود از فروشندگان راهنمایی می گیرند. ما نیز در این نوشته راهنمایی های لازم برای انتخاب و خرید صحیح را ارائه خواهیم کرد.

رگولاتور چیست ؟

رگولاتور گاز وسیله ای است که برای تنظیم و کنترل فشار انواع گاز ها. گاز های آزمایشگاهی و غیر آزمایشگاهی در کپسول هایی تحت فشار بالا پر شده و عرضه می شوند. لذا باید برای استفاده کردن گاز درون این سیلندر ها از رگولاتور مناسب استفاده کرد.

دسته بندی رگولاتور ها

عمده ترین دسته بندی رگولاتور ها به این صورت انجام می شود که مناسب برای گاز های سمی و خورنده هستند یا خیر. زیرا گاز های آزمایشگاهی ممکن است خورندگی داشته باشند و از هر نوع رگولاتوری نتوان برای آن ها استفاده نمود.

دسته بندی دیگری که برای رگولاتور ها انجام می شود مربوط به تک مرحله ای و دو مرحله ای بودن ان هاست.

پیش از خرید یک رگولاتور گاز آزمایشگاهی به چه اطلاعاتی نیاز است ؟

مشخص بودن نوع گاز به تنهایی برای انتخاب یک رگلاتور کافی نیست. برای مثال کپسول های مختلف گاز هوای فشرده، محل اتصال سیلند به رگلاتور متفاوتی دارند. البته این تفاوت مطابق استاندرد است و برای مثال برای هوای فشرده 346، 347، 590 و 702 است. به این پارامتر CGA fitting می گویند.

همچنین رگلاتور باید فشار گازی که به آن وارد می شود را تحمل کند برای مثال بعضی از رگولاتور ها تا psi 4000 فشار را تحمل می کنند.

مواد رگولاتور

رگولاتور ها از جنس های مختلفی ساخته می شوند برای مثال از فولاد ضد زنگ یا برنج آبکاری شده با کروم. برخی از این رگولاتور ها به خاطرجنس مواد سازنده قیمت کمتری دارند و برخی دیگر قیمت بیشتر.

برای گاز های خورنده نیاز است که از رگولاتور مقاومی مانند فولاد ضد زنگ استفاده شود. گاز های بی اثر مانند هلیوم که خورندگی ندارند با هر نوع رگولاتوری سازگاری دارند.

رگولاتور های دو مرحله ای و تک مرحله ای

رگولاتور دو مرحله ای زمانی استفاده می شود که فشار خروجی باید ثابت نگه داشته شود. اما رگولاتور تک مرحله ای برای رایطی که ثابت بودن فشار خروجی اهمیت نداشته باشد و تغییرات آن مشکل ساز نباشد، به کار گرفته می شود.

وقت خرید

زمانی که اطلاعات گفته شده در بالا تکمیل شود یعنی نوع محل اتصال کپسول به رگولاتور، نوع گاز مورد استفاده و فشار گاز مورد استفاده مشخص شود می توان رگولاتور مناسب را انتخاب کرد. در این مرحله بهترین رگولاتور، رگولاتوری است که کمترین قیمت و در عین حال بالاترین کارایی را برای مشتریان داشته باشد.

این نوشته مختص رگولاتور گاز آزمایشگاهی تهیه شده است.

منبع: رگولاتور گاز آزمایشگاهی چیست ؟