Come funziona il sistema di purificazione del gas in un vano portaoggetti? Quali materiali di purificazione vengono utilizzati?

Essendo un apparato sperimentale altamente sigillato, Le scatole a guanti sono ampiamente utilizzate nella ricerca scientifica, nella produzione industriale e in altri campi, in particolare in scenari che richiedono un rigoroso controllo ambientale. Una delle loro funzioni principali risiede nel sistema di purificazione del gas, che mantiene la purezza e la stabilità del gas interno per garantire l'accuratezza e l'affidabilità degli esperimenti o dei processi di produzione.

Il sistema di purificazione del gas rimuove le impurità come umidità, ossigeno e tracce di gas interferenti dal vano portaoggetti attraverso una combinazione di processi fisici e chimici. Questo sistema comprende tipicamente tre componenti principali: colonne di purificazione, sistemi di circolazione e sistemi di rigenerazione.

La colonna di purificazione è il componente principale, riempito con materiali specializzati che assorbono o reagiscono chimicamente con le impurità. Per esempio:

-Catalizzatore di rame: rimuove efficacemente l'ossigeno attraverso reazioni chimiche a basse temperature, formando ossido di rame. Può essere rigenerato reagendo con l'idrogeno.

-Setaccio molecolare: un materiale poroso con forte igroscopicità, che assorbe fisicamente le molecole d'acqua. Si rigenera attraverso il riscaldamento.

Questo sistema estrae continuamente il gas dal vano portaoggetti, lo dirige attraverso la colonna di purificazione e reinietta il gas purificato. L'efficienza di questo processo dipende da fattori come la portata del ventilatore, che garantisce una purezza prolungata del gas.

Nel tempo, i materiali di purificazione si saturano e perdono efficacia. Il sistema di rigenerazione, controllato da PLC, miscela automaticamente il gas di lavoro (es. idrogeno) per ripristinare la capacità di purificazione dei materiali.

La scelta dei materiali influisce direttamente sulle prestazioni e sulla longevità del sistema. I materiali chiave includono:

- Rigenerabile tramite esposizione all’idrogeno, il che lo rende conveniente per l’uso a lungo termine.

- Rigenerato mediante riscaldamento per rilasciare le molecole d'acqua intrappolate.

3. Materiali ausiliari

- Adsorbenti chimici specializzati: mirano a gas in tracce specifici (ad esempio, composti organici volatili).

Il sistema di purificazione del gas garantisce ambienti con umidità e ossigeno estremamente bassi, fondamentali per:

1. Ricerca sulle batterie: migliora le prestazioni delle batterie agli ioni di litio e dei supercondensatori riducendo al minimo la contaminazione durante la fabbricazione degli elettrodi.

2. Produzione di OLED: mantiene la purezza per la produzione e il test di dispositivi OLED ad alte prestazioni.

3. Produzione avanzata: supporta la stampa 3D e la saldatura laser stabilizzando le condizioni del gas e migliorando la qualità del prodotto.