微波消解系列之内外罐材质

　　1 微波消解内罐

　　 微波消解罐由数个内外径相匹配的套筒套叠而成。每个套筒配有一个盖，盖的内侧为锥面。微波消解罐可根据需要选择由一个或数个套筒套叠，构成不同的消解空间。微波消解罐特点是制备工艺简单，使用安全，可与一般微波消解罐配套使用，可防止消解液满溢和避免消解液损失，从而实现了消解空间的可变。

　　 最近在网上看了很多关于微波消解罐及内罐的介绍，包括性能、特点、使用方法甚至与注意事项等，都写得很清楚。但很存在着一定的错误，尤其是对微波消解罐内罐的理解和选择上。在此，特别跟大家分享关于内罐的材质。

　　微波消解罐的内罐材质一般可以分为三类：

　　1、PTFE：全名聚四氟乙烯，四氟、F4，外观纯白色不透明，熔点320-340℃

　　2、PFA：，即全氟代烷氧乙烯，可溶性聚四氟乙烯材质半透明，熔点约308℃，表面光洁度高

　　3、TFM：改性的聚四氟乙烯材质，纯白不透明，外观与四氟差距不大，表面晶莹透亮，由PTFE添加不到1%的添加物制成，属于改性PTFE。熔点320-340℃。除了PTFE的所有优点外，还有一些值得留意的特性改进：高温高压下形变性更小、渗透性更小、高温下重压恢复性更好、很高的表面光洁度。

　　 对于微波消解罐最高使用温度，TFM和PTFE一样为260℃。PFA比前两者低10-20℃，三种氟塑料相比，无疑TFM是最佳消化材质，所以目前一般进口微波消解罐的内插消化罐都是TFM材质，PFA、PTFE一般只能用作中低压消解容器。当然，如果一定要求有透明度，就只能用PFA了。

　　 莱伯帕兹提供的Milestone微波消解内罐材质是第三种：PTFE-TFM，改性聚四氟乙烯材质更耐高温高压，比如SK-15超高温超高压内罐，最高可承受330℃，实际使用消解温度260℃完全可以，最大压力可承受150bar，再比如Nove-8超高温超高压内罐，内罐体积75mL，最高消解温度280℃，最大压力150bar。

　　目前微波消解罐内罐的最佳材质无疑是TFM材质，TFM微波消解罐内罐的性能：

　　★ 耐高低温：-200～+260℃

　　★ 与PTFE相比：高温高压下抗变形、耐渗透、可恢复性更好，透明度稍好

　　★ 经特殊工艺精加工，密封性能好

　　★ 具有极高的表面光洁度，内、外壁光滑不挂水，易清洗

　　★ 耐强酸强碱，王水、氢氟酸、各种有机溶剂等

　　★ 极低的金属溶出与析出，防污染，且不粘附样品，适用于痕量、超痕量、微量分析等

　　★ 常用于微波消解罐内杯

　　2 微波消解外罐

　　微波消解仪外罐材料不同，适用的情况也不同：

　　（1）金属材料不吸收微波，只能反射微波。如铜、铁、铝等。用金属（不锈钢板）作微波炉的炉膛，来回反射作用在加热物质上。不能用金属容器放入微波炉中，反射的微波对磁控管有损害。

　　（2） 绝缘体可以透过微波，它几乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料（聚乙烯、聚苯乙烯）、聚四氟乙烯、石英、纸张等，它们对微波是透明的，微波可以穿透它们向前传播。这些物质都不会吸收微波的能量，或吸收微波极少。物质吸收微波的强弱实质上与该物质的复介电常数有关，即损耗因子越大，吸收微波的能力越强。家用微波炉容器大都是塑料制品。微波密闭消解溶样罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。

　　（3）极性分子的物质会吸收微波（属损耗因子大的物质），如：水、酸等。它们的分子具有永久偶极矩(即分子的正负电荷的中心不重合)。极性分子在微波场中随着微波的频率而快速变换取向，来回转动，使分子间相互碰撞摩擦，吸收了微波的能量而使温度升高。我们吃的食物，其中都含有水份，水是强极性分子，因此能在微波炉中加热。