Tips til sikker opvarmning af glasvarer i laboratoriet

Af DWK Life Sciences

Opvarmning af glasvarer i laboratoriet kræver stadig forsigtighed, selv når produkter er designet specifikt til brug i et sådant miljø. Der findes nogle få årsager til dette.

For det første vil alle glasvarer til laboratorier ikke have den samme specifikation. For eksempel giver glasvarer til laboratorier af borsilikat en meget lavere udvidelseskoefficient and andre glastyper såsom glasrør af natronkalk, der også bruges meget i laboratorier. Mens produkter i den sidstnævnte gruppe stadig er egnede til et udvalg af applikationer, er det vigtigt at tage højde for den kemiske egnethed på selve glasset, når det eksponeres over for varme.

For det andet er alle glasvarer til laboratorier ikke fremstillet i henhold til de samme kvalitetsstandarder. Selv inden for en kategori såsom borsilikatglas, kan kvaliteten af de anvendte råmaterialer og nøglefaktorer såsom konsistensen på glassets tykkelse variere, og hvor premium glasvarer til laboratorier og videnskabelige formål såsom DURAN, WHEATON, PYREX og KIMBLE giver en mere pålidelig varmebestandighed.

Endelig har måden hvorpå laboratorieglas opvarmes også en stor indvirkning på sikkerheden, uanset det anvendte produkt. Her er nogle tips til sikker opvarmning af glasvarer i laboratoriet.

1) Indregn udvidelse og sammentrækning ved høje temperaturer

Mens den lave udvidelseskoefficient på borsilikatglas (3.3x10-6K-1) medfører en meget lav udvidelse eller sammentrækning ved opvarmning eller køling, skal man stadig være forsigtig, selv med denne glastype.

Når temperaturen overstiger 150 C, skal man være ekstra forsigtig for at sikre at man opnår en opvarmning og derefter køling af glasvarer på en langsom og ensartet måde. Det er afgørende at indregne det nødvendige udstyr, betingelserne, og ikke mindst tiden til den gradvise forøgelse og derefter reduktion af temperaturen.

2) Fjern risikoen for termisk chok

Selv uden at man eksponerer glasvarer over for forøgede temperaturer, bør ethvert pludseligt skift stadig undgås. Termisk chok fra en pludselig opvarmning eller køling kan medføre at glasset går i stykker eller revner. Opvarm glas forsigtigt og gradvist, inklusive i starten af din proces, og lad varme glasvarer afkøle gradvist på et sted, der er på afstand af kulde og træk.

3) Undgå hotspots ved at fordele varmen ensartet

Koncentreret eller direkte varme på en del af glasset kan medføre at der dannes hotspots og skal undgås, da forskellige opvarmningsrater kan medføre belastninger, som svækker glasset og forårsager brud. Hvis du bruger en bunsenbrænder, vil anvendelsen af en blød flamme og trådvæv med en keramisk kerne til spredning af flammen hjælpe med at fordele den påførte varme.

Brugen af en varmeplade hjælper også med at sikre en effektiv varmefordeling, selvom det er vigtigt at sikre at toppladen er større end bunden på den beholder, der skal opvarmes. Det vil muliggøre en jævn fordeling af varme gennem bunden på glasvaren, hvilket reducerer muligheden for at glasset går i stykker på grund af hotspots. Opvarm altid glasvarer til omgivelsestemperatur før de placeres på varmepladen, da kolde beholdere kan være udsat for termisk chok.

4) Forsigtig opvarmning i mikrobølgeovn

Ikke alle glasvarer til laboratorier kan bruges sikkert i mikrobølgeovnen. For eksempel er produkter af natronkalk ikke i stand til at modstå pludselige temperaturændringer. På den anden side er borsilikat mikrobølgesikkert, dog er det, lige som ved alle andre beholdere til mikrobølgeovne, vigtigt at sikre, at den indeholder materiale til absorbering af mikrobølger, før man anbringer den i mikrobølgeovnen.

Det er også vigtigt at tjekke for dele eller tilbehør, der sidder fast på glasset, og at sikre at materialet, som dette er lavet af, kan opvarmes på sikker vis i mikrobølgeovnen. Nogle produkter anvender skruelåg og konnektorer af plast, og disse skal være fremstillet af polypropylen eller PTFE for at være sikre i mikrobølgeovnen.

5) Autoklaver forsigtigt for at hindre skader før en senere opvarmning

De fleste glasvarer til laboratorier autoklaveres sikkert. Der er dog nogle få ting, man skal huske på for at undgå at beskadige glasvarer på en måde, så det påvirker en senere opvarmning. For det første skal man altid løsne skruelåg før man starter processen. Autoklavering af glasvarer med et stramt påskruet låg kan medføre trykdifferencer, som kan beskadige beholderen og forårsage skader enten lige der, eller når man opvarmer glasvarerne senere. Alternativt giver brugen af et låg med en konnektor med en enkelt port med et sterilt udluftningsfilter eller et skruelåg med en steril udluftningsmembran en automatisk udveksling af steril gas, og mulighed for en sikker trykudligning under autoklaveringscyklussen, mens det samtidig sikrer steriliteten på indholdet i flaskerne. For det andet skal man undgå at overlæsse autoklaven. Det vil sikre at der er nok plads mellem emnerne til cirkulation af højtryksdampen og reducere risikoen for skader, som senere hen vil gøre glasvarerne uegnede til opvarmning.