הסוד של זכוכית שאינה נשברת בקלות
כלי זכוכית למעבדה נתונים בתנאים קשים מאוד. הם צריכים להחזיק חומרים כימיים רעילים, ולעבור ממצב של קור קיצוני למצב של חום קיצוני בתוך שניות ספורות. אם יש עדיין מתח פנימי בזכוכית, זה כמו פצצה מתקתקת – טעות אחת והכל יישבר.
זה בדיוק המקום בו נכנסות לתמונה למפות החום באמצעות אור אינפרא-אדום. אנו משתמשים בהן כדי להחזיר את הזכוכית לנקודת האנילינג שלה, כך שהמבנה המולקולרי שלה יוכל להירגע. לאחר מכן אנו מקררים את הזכוכית באופן איטי.
למה 0.1°C חשובים כל כך?
כשאנו מדברים על דיוק של 0.1°C, אנו לא רק מתגאים במספר מרשים על המסך הדיגיטלי. מדובר במה שקורה בתוך המנורה עצמה.
העניין הוא שאם טמפרטורת המנורה משתנה אפילו במספר מעט של מעלות, נוצרים גרדיאנטים תרמיים חדשים. כך נוצר אותו מתח שניסינו להיפטר ממנו בתחילה.
אנו משתמשים ברכיבים אינפרא-אדומים בעלי יציבות גבוהה, שמגיבים מיד לנתונים שמקבלים מהבקר PID. כך נמנע המצב שבו הזכוכית נהיית חמה מדי, מתעוותת ונהרסת.
האתגרים הטכניים
כדי שהתהליך יהיה יעיל, החום צריך להגיע לכל סנטימטר בכלי הזכוכית באופן שווה. אם החום לא מחולק באופן שווה, יש בעיה – צד אחד של הכלי יהיה רגוע, בעוד הצד השני יהיה עדיין מתוח.
רכיבי קוורץ בעלי הספק גבוה הם מצוינים ליצירת צפיפות חום גבוהה, אך יש להם גם חסרונות – הם יוצרים כמות גדולה של חום בסביבה.
אם לא יהיו מאווררים או מערכות אוורור טובות, הרכיבים האלקטרוניים במערכת הבקרה יתחילו להפריע. וכשזה קורה, הדיוק של 0.1°C נעלם.
כיצד למנוע שבירה כתוצאה ממתח
המטרה היא להוריד את הטמפרטורה באופן איטי ויציב, עד שהזכוכית תגיע למצב של שיווי משקל. אנו מחברים את המנורות למערכת שמאפשרת הורדה איטית של הטמפרטורה, כדי שהזכוכית תגיע למצב של שיווי משקל מוחלט.
זו הדרך היחידה להבטיח שהזכוכית לא תישבר במהלך בדיקות בוואקום או במהלך תהליכי סטריליזציה. אם המנורות שלכם פגומות או לא אמינות, תראו שברים קטנים בזכוכית מיד לאחר שתשתמשו בה עם מיקרוסקופ.
זו דרישה גבוהה עבור כלי זכוכית פשוט, אך זו ההבדל בין כלי אמין לבין כלי שגורם לבעיות במעבדה.