রাসায়নিক বিশ্লেষণের ক্ষেত্রে, বায়োফর্মাসিউটিক্যালস এবং উপাদান গবেষণা এবং বিকাশের ক্ষেত্রে, সরঞ্জামের কার্য সম্পাদনে দ্রাবক ক্ষয়ক্ষতির হুমকি ক্রমশ বিশিষ্ট হয়ে উঠছে। যখন traditional তিহ্যবাহী অ্যালুমিনিয়াম বোতল ভালভগুলি শক্তিশালী অ্যাসিড (যেমন ঘন সালফিউরিক অ্যাসিড), শক্তিশালী ক্ষার (যেমন সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড) এবং জৈব দ্রাবকগুলি (যেমন এসিটোন) এর সংস্পর্শে আসে, তখন তারা পৃষ্ঠের জারা, লেপ বা যান্ত্রিক সম্পত্তি অবক্ষয়ের প্রবণতা এবং এমনকি ডোজকে হ্রাস করার ফলে ডোজের সাফল্যের ফলস্বরূপ। ডি 1 এস 2.8 120 এমসিএল ডোজ অ্যালুমিনিয়াম কাপ এক ইঞ্চি পরিমাণগত বোতল ভালভ পলিটেট্রাফ্লুওরোথিলিন (পিটিএফই) লেপ প্রবর্তন করে, উপাদানগুলির অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্যগুলি থেকে শুরু করে, ক্ষয়কারী পরিবেশের জন্য একটি সক্রিয় সুরক্ষা ব্যবস্থা তৈরি করতে, নির্ভুলতা সমীকরণ সরঞ্জামগুলির জন্য একটি নতুন সমাধান সরবরাহ করে।
পিটিএফই আণবিক চেইনের শক্তিশালী সি-এফ বন্ড এটিকে একটি অত্যন্ত নিম্ন পৃষ্ঠের শক্তি দেয় (প্রায় 18mn/মি), যা সুপারহাইড্রোফোবিসিটি অর্জনের মূল শারীরিক ভিত্তি। 10μm লেপে, পিটিএফই আণবিক চেইনগুলি নিম্নলিখিত প্রক্রিয়াগুলির মাধ্যমে একসাথে কাজ করে:
নির্দেশিত আণবিক চেইন বিন্যাস: স্প্রেিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, যখন উচ্চ-তাপমাত্রার গলিত পিটিএফই টিন সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠের উপরে শীতল হয়, তখন আণবিক শৃঙ্খলাগুলি ন্যানো-স্কেল রুক্ষ কাঠামো গঠনের জন্য উল্লম্ব দিকটিতে সাজানো হয়।
মাইক্রো-ন্যানো যৌগিক কাঠামো: লেপ পৃষ্ঠটি 50-200nm মাইক্রন-স্কেল প্রোট্রুশন এবং 10-50nm ন্যানো-স্কেল ছিদ্রগুলির সাথে বিতরণ করা হয়। এই কাঠামোটি জলের বোঁটা যোগাযোগের কোণটি 110 ° এ পৌঁছায়, সাধারণ হাইড্রোফোবিক পৃষ্ঠ (> 90 °) এর চেয়ে অনেক বেশি।
ঘূর্ণায়মান ঘর্ষণ প্রভাব: যখন ক্ষয়কারী তরলটি লেপের সাথে যোগাযোগ করে, তখন ফোঁটাটি পৃষ্ঠের উত্তেজনার কারণে একটি গোলাকার আকার তৈরি করে এবং মাত্র 2 ° এর একটি প্রবণতা কোণে রোল করতে পারে, 90%এরও বেশি দ্বারা সাবস্ট্রেটের সাথে যোগাযোগের সময় হ্রাস করে।
পিটিএফইর রাসায়নিক জড়তা এর সম্পূর্ণ স্যাচুরেটেড কার্বন-ফ্লুরিন কাঠামো থেকে আসে, যা আণবিক শৃঙ্খলার মধ্যে মিথস্ক্রিয়াটিকে রাসায়নিক দ্বারা ধ্বংস করা অত্যন্ত শক্তিশালী এবং কঠিন করে তোলে। বিশেষত, এটি নিম্নলিখিত হিসাবে প্রকাশিত হয়:
দ্রাবক প্রতিরোধের: অ্যাসিটোন এবং টেট্রাহাইড্রোফুরানের মতো জৈব দ্রাবকগুলিতে, পিটিএফই আণবিক চেইনের হেলিকাল কনফর্মেশন স্থিতিশীল থাকে এবং 24 ঘন্টা নিমজ্জনের পরে ভর ক্ষতির হার 0.1%এরও কম, যা traditional তিহ্যবাহী ফ্লুরোকার্বন আবরণগুলির চেয়ে অনেক কম (প্রায় 1%)।
অ্যাসিড এবং ক্ষারীয় স্থায়িত্ব: ঘন সালফিউরিক অ্যাসিড (98%) এবং সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (30%) এ, পিটিএফই পৃষ্ঠের উপর কেবল খুব ধীর শারীরিক শোষণ ঘটে এবং কোনও রাসায়নিক বন্ধন ভাঙ্গা বা আণবিক চেইনের অবক্ষয় সনাক্ত করা যায় না।
আবহাওয়া প্রতিরোধের: -50 ℃ থেকে 250 ℃ এর পরিসরে, পিটিএফই আণবিক চেইনের স্ফটিকতা স্থিতিশীল থাকে, তাপীয় প্রসারণের কারণে লেপ ক্র্যাকিং এড়িয়ে।
পিটিএফই লেপের স্ব-নিরাময় ক্ষমতাটি এর অনন্য আণবিক চেইন গতির বৈশিষ্ট্য এবং ছিদ্র কাঠামো থেকে উদ্ভূত:
মলিকুলার চেইন মাইগ্রেশন: যখন মাইক্রন-স্তরের স্ক্র্যাচগুলি লেপের পৃষ্ঠে উপস্থিত হয়, তখন পিটিএফই আণবিক চেইন স্ট্রেসের নীচে স্ক্র্যাচ দিকের সাথে স্থানান্তর করতে পারে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে ত্রুটিটি পূরণ করতে পারে।
পোরোসিটি বাফারিং এফেক্ট: আবরণে বিতরণ করা মাইক্রন-স্তরের ছিদ্রগুলি অল্প পরিমাণে তরল প্রবেশ করতে দেয় তবে ছিদ্র প্রাচীরের উপর পিটিএফই আণবিক চেইনগুলি তরল চাপের মধ্যে পুনরায় সাজানো হয় একটি গতিশীল সিলিং স্তর তৈরি করে।
পরিবেশগত প্রতিক্রিয়াশীলতা: একটি আর্দ্র পরিবেশে, পিটিএফই পৃষ্ঠের সাথে সজ্জিত জলের অণুগুলি আণবিক শৃঙ্খলার পিচ্ছিল প্রচার করতে পারে এবং স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়াটিকে ত্বরান্বিত করতে পারে।
পিটিএফই লেপের কার্যকারিতা স্প্রেিং প্রক্রিয়া পরামিতিগুলির উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল:
সাবস্ট্রেট প্রিট্রেটমেন্ট: টিনের সাবস্ট্রেটটি প্লাজমা পরিষ্কার করা এবং সিলেন কাপলিং এজেন্টের সাথে চিকিত্সা করা দরকার যাতে নিশ্চিত হয় যে লেপ আঠালোটি ≥8 এমপিএ হয়।
স্প্রেিং প্যারামিটারগুলি: প্লাজমা স্প্রেিং প্রযুক্তি 150 মিমি স্প্রে দূরত্ব, 80KV এর ভোল্টেজ এবং 1.2A এর বর্তমান নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয় একটি ঘন এবং অভিন্ন আবরণ গঠনের জন্য।
চিকিত্সা পরবর্তী: স্প্রে করার পরে, পিটিএফই আণবিক চেইনকে পুরোপুরি স্ফটিক করতে এবং কঠোরতা (≥2H) উন্নত করতে এবং লেপের প্রতিরোধের পরিধান করার জন্য 350 at এ উচ্চ-তাপমাত্রার সিনটারিং সঞ্চালিত হয়।
লেপ পারফরম্যান্সের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে, নিম্নলিখিত মান নিয়ন্ত্রণের মানগুলি প্রতিষ্ঠিত করা দরকার:
বেধের অভিন্নতা: লেজার কনফোকল মাইক্রোস্কোপির মাধ্যমে লেপ বেধের বিচ্যুতি ≤ ± 1μm।
পোরোসিটি নিয়ন্ত্রণ: হাইড্রোফোবিসিটি এবং স্ব-নিরাময়ের ক্ষমতার ভারসাম্য বজায় রাখতে পোরোসিটিটি পারদ অনুপ্রবেশ দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং লক্ষ্যমাত্রা 15% -20%।
জারা প্রতিরোধের যাচাইকরণ: একটি সিমুলেটেড জারা পরিবেশে (যেমন 1mol/l h₂so₄ 0.1mol/l nacl), লেপের প্রতিবন্ধকতা পরিবর্তনটি বৈদ্যুতিন রাসায়নিক প্রতিবন্ধকতা স্পেকট্রোস্কোপি (ইআইএস) দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয় যাতে প্রতিবন্ধী ড্রপের হার 24 ঘন্টার মধ্যে <5% হয় তা নিশ্চিত করে।
পিটিএফই লেপ সুরক্ষা ব্যবস্থার বিশ্লেষণ
সুপারহাইড্রোফোবিসিটি নিম্নলিখিত প্রক্রিয়াগুলির মাধ্যমে জারা হওয়ার ঝুঁকি হ্রাস করে:
ড্রপলেট বাউন্স প্রভাব: যখন উচ্চ-গতির ফোঁটাগুলি আবরণে আঘাত করে, সুপারহাইড্রোফোবিক পৃষ্ঠটি প্রভাব জারা এড়াতে ফোঁটাগুলি বাউন্স করে তোলে।
এয়ার ফিল্ম বিচ্ছিন্নতা: যখন ড্রপলেটগুলি রোল ডাউন হয়, তখন লেপ পৃষ্ঠের উপর একটি এয়ার ফিল্ম গঠিত হয়, ক্ষয়কারী মাধ্যম এবং স্তরটির মধ্যে সরাসরি যোগাযোগকে অবরুদ্ধ করে।
স্ব-পরিচ্ছন্নতার ফাংশন: সুপারহাইড্রোফোবিসিটি স্থানীয় ক্ষয়জনিত সংঘটনকে হ্রাস করে দূষণকারীদের লেপ পৃষ্ঠের সাথে মেনে চলা কঠিন করে তোলে।
পিটিএফইর রাসায়নিক জড়তা নিম্নলিখিত উপায়ে দ্রাবক সুরক্ষা অর্জন করে:
শারীরিক ield ালিং: ঘন আবরণ কাঠামো দ্রাবক অণুগুলি অনুপ্রবেশ থেকে বাধা দেয় এবং সাবস্ট্রেট জারা এড়ায়।
আণবিক সামঞ্জস্যতা: পিটিএফই এবং জৈব দ্রাবকগুলির মধ্যে কেবল একটি দুর্বল ভ্যান ডার ওয়েলস শক্তি রয়েছে এবং কোনও রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে না।
দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা: দ্রাবকগুলির সাথে 2000 ঘন্টা অবিচ্ছিন্ন যোগাযোগের পরে, আবরণ ভর ক্ষতির হার এখনও 0.5%এর চেয়ে কম।
স্ব-নিরাময় প্রক্রিয়া নিম্নলিখিত উপায়গুলির মাধ্যমে লেপ জীবনকে প্রসারিত করে:
মাইক্রোক্র্যাক মেরামত: স্ট্রেসের অধীনে, পিটিএফই আণবিক চেইনগুলি ফাটলগুলিতে স্থানান্তরিত করে এবং নতুন রাসায়নিক বন্ধন তৈরি করে।
ছিদ্র সিলিং: অনুপ্রবেশকারী তরল ছিদ্রগুলিতে স্থানীয় উচ্চ চাপ তৈরি করে, আণবিক চেইনগুলিকে ছিদ্রগুলি পুনরায় সাজাতে এবং বন্ধ করতে অনুরোধ করে।
পরিবেশগত প্ররোচিত মেরামত: আর্দ্র বা উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে স্ব-নিরাময়ের হার উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয় এবং লেপের প্রতিরক্ষামূলক পারফরম্যান্সের 90% এরও বেশি পুনরুদ্ধার করা যায়।
পিটিএফই লেপ ইন অ্যাপ্লিকেশন মান D1S2.8 বোতল ভালভ
পিটিএফই লেপ বোতল ভালভকে একটি ক্ষয়কারী পরিবেশে একটি স্থিতিশীল পৃষ্ঠের অবস্থা বজায় রাখতে সক্ষম করে এবং ডোজ বিচ্যুতি ± 3% থেকে কমিয়ে 1% এ হ্রাস করা হয়, যা বিশ্লেষণের নির্ভুলতার উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।
সিমুলেটেড ইন্ডাস্ট্রিয়াল ক্রোমাটোগ্রাফি বিশ্লেষণের দৃশ্যে, আনকোটেড বোতল ভালভের জীবন 6 মাস, অন্যদিকে পিটিএফই প্রলিপ্ত বোতল ভালভের জীবন 5 বছরের বেশি, এবং রক্ষণাবেক্ষণের ব্যয় 80%হ্রাস পেয়েছে।
ফার্মাসিউটিক্যাল ফিল্ড: ন্যানো-ড্রাগের প্রস্তুতির ক্ষেত্রে, লেপটি ড্রাগের অভিন্নতা উন্নত করে ± 10% থেকে ± 3% থেকে ফোঁটা ব্যাসের বিচ্যুতি হ্রাস করে।
রাসায়নিক বিশ্লেষণ: স্বয়ংক্রিয় স্যাম্পেলারের সাথে একত্রে এটি 0.1%এরও কম ব্যর্থতার হার সহ 72 ঘন্টা অবিচ্ছিন্ন অপারেশন অর্জন করতে পারে।
পরিবেশগত পর্যবেক্ষণ: পিএম 2.5 স্যাম্পলারে, লেপের আবহাওয়া প্রতিরোধের ডিভাইসটিকে চরম পরিবেশে ডোজ স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে সক্ষম করে, 2%এরও কমের ডেটা ত্রুটি হার সহ .
