微波辅助样品前处理装置中功率控制技术

微波辅助样品前处理装置中功率控制技术
目前，市售的微波辅助样品前处理装置无论是消解仪器还是萃取仪器，其功率控制技术可分为两种：一种是传统的开关脉冲式控制技术；另一种是自动功率变频控制和非脉冲技术。
　　开关式脉冲控制技术采用固定功率输出但间歇关闭微波以改变输出功率总量的方式，如在10s内关闭微波5 次间隔1s，其功率输出为50％。开关式控制是第一代控制技术。研究人员发现这种控制方式不仅不易控制，还可能会直接影响到处理效果。根据功率发射方式将微波定义为脉冲和非脉冲，即间断发射为脉冲微波，而不间断发射为非脉冲微波。研究表明，脉冲微波在开关瞬间会产生高阈值电磁脉冲，消解含有机脂类和醇类的样品时，样品与硝酸的反应产物可能会刺激发生临界爆炸，其反应机理与炸药引爆相似。在萃取反应中也宜采用非脉冲技术，因为高阈值电磁脉冲微波也极易破坏所萃取的有机分子形态，不能保证分子有机形态的完整性，从而影响萃取结果的一致性和可靠性 探伤仪| 电子称| 热像仪| 频闪仪| 测高仪| 测距仪| 金属探测器| 试验机|。
　　自动功率变频控制和非脉冲技术是第二代控制技术，其特征是功率自动变化，输出均为非脉冲微波。特点是无需关闭微波发射，在连续微波发射条件下，根据温／压反馈信号，自动线性改变微波功率输出，调整反应状态。不仅提高了反应速率，而且非常安全。由于闭环响应是基于精确可靠的在线罐内温／压传感装置，从而提高了整机技术，当然成本也相应提高。非脉冲微波是在连续微波发射的条件下，自动线性调整微波的功率输出，其特征是无论功率如何变化，微波仍能持续输出，无脉冲刺激。实验结果表明，这种方式更易于控制微波辅助反应，提高消解反应的稳定性和安全性，且有机萃取反应回收率和稳定性也得到改善。大功率微波仪器最好采用非脉冲，因为其阈值电磁太高，有潜在危险。因此，非脉冲微波化学仪器的发展对反应动力学的研究十分有利，它实际上代表了微波技术发展的一个新方向。