هات پلیت آزمایشگاهی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

هات پلیت (Hot Plate) یکی از تجهیزات آزمایشگاهی می‌باشد و اغلب برای حرارت دادن و گرم کردن تدریجی مایعات و مواد آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد و هنگام راه اندازی آزمایشگاه جز تجهیزاتی می‌باشد که در لیست قرار می‌گیرد. هات پلیت‌ها با نام اجاق بشقابی نیز شناخته می‌شوند و در نمونه‌های جدید و امروزی این دستگاه امکان همزدن مواد و محلول‌ها همزمان با گرم شدن امکان‌پذیر می‌باشد. در ادامه با ساز و کار و کاربرد این دستگاه بیشتر آشنا خواهیم شد.

کاربرد هات پلیت

هات پلیت دستگاهی کوچک و رومیزی می‌باشد و دارای دارای صفحه‌ مسطح آلومینیومی (فلزهای رسانا) و یا سرامیک همراه با دو المنت حرارتی (یا بیشتر) است. شیشه آلات آزمایشگاهی حاوی محلول با قرار گرفتن روی این سطح گرم شده و ترکیبات آنها در یکدیگر حل می‌شود. سایر تجهیزات بکار رفته در این دستگاه شامل:

  • نور مادون قرمز برای تولید گرما
  • مقاومت الکتریکی
  • کنترل‌گر دما
  • پیچ چرخش
  • موتور
  • یک سیستم کنترل خاموش و روشن

می‌باشد. لازم به ذکر است هات پلیت علاوه تنها در آزمایشگاه‌ها کاربرد نداشته و به صورت عمومی نیز کاربرد دارد، برای نمونه در بیرون خانه اجاق گاز در دسترس نیست به دلیل حمل ساده و ابعاد کوچکی که دارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نحوه کار هات پلیت آزمایشگاهی

همانطور که اشاره شد اجاق بشقابی در آزمایشگاه‌ها برای گرم کردن نمونه‌های آزمایشی درون ظروف شیشه‌ای کاربرد دارد و عمل گرم کردن را به دو روش انجام می‌دهد:

1.گرم کردن به روش معلق‌سازی

در روش معلق‌سازی، محلول‌ها به صورت تماس غیر مستقیم ظروف با هات پلیت گرم می‌شوند. به گونه‌ای که ظروف شیشه‌ای به صورت معلق بالای صفحات اجاق بدون هیچگونه تماسی با آن قرار می‌گیرند. در این روش دمای ظرف ابتدا افزایش یافته و سپس موجب گرم شدن و بالا رفتن دمای نمونه آزمایشی می‌گردد. این روش عموما برای انجام آزمایشاتی که دمای نمونه نباید به دمای جوش برسد، کاربرد دارد.

2. گرم کردن نمونه به روش سرپا کردن ورق قلع

در این روش برای گرم کردن نمونه ابتدا ظرف شیشه‌ای بالای صفحه هات پلیت قرار می‌گیرد، سپس با استفاده از ورق قلعی بخش بالای ظرف تا پایین سطح دستگاه پوشانده می‌شود به گونه‌ای که علاوه بر ظرف بیشتر قسمت‌های دستگاه نیز پوشانده شود. به این ترتیب دمای نمونه به تدریج افزایش می‌یابد.

انواع هات پلیت آزمایشگاهی

هایت پلیت‌های آزمایشگاهی در انواع مختلف طراحی شده و به بازار عرضه می‌گردند. برخی از نمونه‌های این دستگاه در کنار گرم نمودن نمونه آزمایشی قادر به هم‌زدن و حرارت دادن به نمونه نیز هستند. در ادامه برخی از پرکاربردترین انواع این دستگاه را معرفی می‌نماییم:

هات پلیت استیرر (همزن مغناطیسی)

استیرر یا همزن مغناطیسی یکی از پرکاربردترین انواع اجاق بشقابی می‌باشد. این دستگاه با استفاده از یک آهنربای موتوری قادر به چرخش میله همزن و حل کردن نمونه‌های موجود در ظرف شیشه‌ای روی دستگاه می‌باشد. همچنین این دستگاه دارای یک صفحه نمایشی دیجیتالی بوده و به کاربر امکان می‌دهد، دما و سرعت همزدن نمونه را تنظیم نماید. کاربردهای همزن مغناطیسی شامل موارد زیر می‌باشد:

  • جدا کردن نمونه‌ها
  • جلوگیری از گرمای بیش از حد نمونه
  • جلوگیری از شکل‌گیری نقطه داغ

شیکر آزمایشگاهی

این نوع هات پلیت آزمایشگاهی به دلیل داشتن صفحه‌ای متحرک همراه با قابلیت کنترل سرعت حرکت صفحه برای هوادهی، تکان دادن و همزدن نمونه‌های محلول کاربرد دارد.حرکت این دستگاه بسته به نوع آن می‌تواند دورانی، لرزشی، رفت و برگشتی و یا الاکلنگی باشد.

در حال حاضر این دستگاه به صورت دیجیتالی تایمردار در ابعاد مختلف و مناسب برای انواع شیشه آزمایشگاهی نظیر لوله، ارلن و … طراحی و تولید می‌گردد.

شیکر لوله (ورتکس میکسر)

شیکر لوله نوعی از هات پلیت شیکر آزمایشگاهی می‌باشد که به دلیل داشتن هد کوچک جهت قرارگیری در انتهای لوله آزمایشگاهی، برای مخلوط کردن نمونه‌های درون ظروف و جدا کردن رسوب آن‌ها بعد از سانتریفیوژ کاربرد دارد.

هات پلیت مگنت آزمایشگاهی

این دستگاه از تریکب اجاق بشقابی با همزن مغناطیسی طراحی شده است. این مدل هات پلیت آزمایشگاهی می‌تواند همزمان عمل گرم کردن و حل کردن نمونه‌های آزمایشی را انجام دهد. این دستگاه در چهار مدل تک خانه، چند خانه، دیجیتالی و آنالوگی در بازار موجود می‌باشد.

مزایای استفاده از هات پلیت

اجاق بشقابی به دلیل هزینه پایینی که دارد به عنوان یک تکنولوژی شایسته شناخته می‌شود. این دستگاه برای کارفرمایانی که می‌خواهند بودجه کمی در اختیار دارند از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه می‌باشد.

جنبه‌های ایمنی استفاده از هات پلیت آزمایشگاهی

  • همیشه دستگاه را به پریز برق مناسب که دارای سیم اتصال به زمین است، وصل کنید.
  • در مکان‌هایی که مواد آتش‌زا و قابل احتراق وجود دارد و همچنین گازهای خورنده سمی تولید می‌شود از هات پلیت استفاده نکنید.
  • در صورتی که با محلول آتش‌زا کار می‌کنید از وسایل حفاظت ایمنی فردی نظیر عینک و دستکش استفاده نمایید.
  • فراموش نکنید سطح صفحه اجاق بشقابی بعد از قطع برق تا مدت طولانی داغ می‌ماند.
  • از قرار دادن موادی نظیر ورقه‌های فلزی، مواد با مشخصات جسم عایق و ظروف شیشه‌ای با نقطه ذوب پایین خودداری نمایید.
  • دستگاه را در جایی قرار دهید که اطراف ان فضای خالی کافی موجود باشد.
  • از قرار دادن ظروف سنگین روی هات پلیت خودداری کنید.