آشنایی با انواع ظروف شیشه ای آزمایشگاهی

یکی از اصلی ترین وسایل و ابزار مورد نیاز در آزمایشگاه ها، ظروف آزمایشگاهی هستند که به دلیل مجاورت مداوم با مواد شیمیایی باید از جنس های مقاومی ساخته شده باشند. این مقاومت نه تنها در برابر مواد شیمیایی، بلکه در برابر سرما و گرما نیز باید اتفاق بیفتد. زیرا این وسایل علاوه بر مواد شیمیایی، درون تجهیزات حرارتی زیادی نیز قرار داده می شوند. این ظروف از نظر شکل ظاهری تنوع بسیار بالایی دارند که جلوتر با انواع آن ها آشنا خواهیم شد. 

ظروف آزمایشگاهی چیست؟

به دلیل استفاده از مواد شیمیایی و صنعتی مختلف در آزمایشگاه ها و همچنین نیاز به استریل کردن، گرم کردن، سرد کردن، جابجایی، نگهداری، اندازه گیری و دیگر فرآیند هایی که در آزمایشگاه صورت می گیرد، آزمایشگاه ها باید از ظروف و لوازم خاصی استفاده کنند. به همین دلیل ظروف آزمایشگاهی باید دارای ویژگی ها و مشخصه هایی باشند تا از نظر مقاومتی در برابر فرآیند های آزمایشگاهی عملکرد مناسبی داشته باشند. همچنین ظروف آزمایشگاهی برای موارد متعددی استفاده می شوند که موجب آن شد تا در طول زمان طراحی این ظروف تکامل یابد و هر ظرفی برای عملی خاص تخصصی شود.

همان طور که گفته شد، ظروف آزمایشگاهی برای فرآیند های مختلفی که در آزمایشگاه ها صورت می گیرند، به صورت تخصصی طراحی شده اند. همچنین از نظر ساختار مواد تشکیل دهنده ظروف نیز طبقه بندی های مختلفی وجود دارد. به طور کلی ظروف آزمایشگاهی به 3 دسته اصلی تقسیم می شوند. در ادامه به معرفی کاربرد و انواع ظروفی که در این دسته بندی ها قرار دارند می پردازیم.

ظروف شیشه ای آزمایشگاهی

ظروف آزمایشگاهی شیشه ای، پرکاربرد ترین ظروفی هستند که در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می گیرند. این ظروف دارای شفافیت هستند و موادی که درون آن ها وجود دارد قابل مشاهده است. اصلی ترین کاربرد این ویژگی، مشاهده فرآیند در حال انجام درون ظرف است. همچنین جنس این ظروف شیشه ای با توجه به کاربرد آن ها تفاوت هایی نیز دارند. به طور کلی ظروف شیشه ای آزمایشگاهی را از جنس های متفاوتی می سازند. انواع جنس های ظروف شیشه شامل موارد زیر هستند:

انواع ظروف آزمایشگاهی

•  شیشه آکریلیک
•  شیشه شکری 
• شیشه اکسی‌ نیتریل 
• شیشه بوروسیلیکات 
• شیشه سودالایم

کاربرد بیشتر ظروف شیشه ای آزمایشگاهی به دلیل شفافیت ظروف، تحمل بالا در برابر گرما و سرما، قابلیت شستشوی آسان و قابلیت استریل سازی است. اما باید توجه داشته باشید که به این ظروف ضربه ای وارد نشود، زیرا ظروف شیشه ای ظریف و حساس به ضربه هستند و احتمال شکستن آن ها بسیار زیاد است. مهترین نکته ای که در استفاده از ظروف شیشه ای آزمایشگاهی وجود دارد، توجه به نوع محلولی است که درون آن ها ریخته می شود. مخصوصا در مورد مواد شیمیایی و یا اسید آزمایشگاهی باید توجه داشت که به گونه ای نباشد که با ظرف واکنش نشان دهد. این مورد می‌ تواند عواقب جبران ناپذیری داشته باشد. همچنین برای شستشوی ظروف آزمایشگاهی می توان از آب مقطر آزمایشگاهی استفاده کرد.

لوله آزمایش (Test Tube)

لوله های آزمایش برای مشاهده آزمایشات بیولوژیکی، بیوشیمیایی و شیمیایی استفاده می شوند. توجه کنید که از آن ها برای اندازه گیری محلول ها استفاده نمی شود. از مهم ترین کاربردهای لوله های آزمایش می توان به رشد و تشخیص میکروارگانیسم ها، حرارت دادن محلول ها، نگهداری از نمونه ها و مخلوط کردن برخی مایعات برای دیدن واکنش آن ها اشاره کرد.

لوله آزمایش معمولا به شکل یک استوانه است باریک و بلند تولید می شود که سر آن تخت و باز است و انتهای آن بسته و به شکل محدب (برآمده) است. به این لوله ها “لوله نمونه” (Sample tube) و “لوله کشت” (Culture Tube) نیز گفته می شود. 

از جمله پرکاربردترین لوله های آزمایش می توان به  لوله سانتریفیوژ و میکرو سانتریفیوژ، لوله های DNA و لوله های کشت اشاره کرد. توجه داشته باشید که لوله های آزمایشگاهی می توانند از جنس پلاستیک نیز ساخته شوند اما در این صورت کاربردشان به مراتب محدود خواهد شد. 

لوله سانتریفیوژ شیشه ای درب دار برند پیرکس فن

لوله آزمایش ساده بسته 15 عددی برند پیرکس فن

لوله آزمایش درب پیچ دار بسته 10 عددی برند پیرکس فن

لوله آزمایش درهام برند فن پیرکس

لوله آزمایش مات برند بکر

منبع: مقاله Test Tubes | History, Purpose, & Uses وب سایت Study در تاریخ 7 دسامبر 2021

ارلن (Erlenmeyer Flask)

ارلن یا ارلن مایر یکی از کاربردی‌ ترین وسایل در آزمایشگاه است. این وسیله اولین بار توسط یک شیمی‌ دان آلمانی به نام "امیل ارلن مایر" در سال 1860 میلادی طراحی و به نام او نام‌ گذاری شد. ارلن را با نام های ارلن مایر، فلاسک ارلن و Conical می شناسند. ارلن ها دارای کف صاف، بدنه مخروطی و دهانه‌ی استوانه‌ ای است و در حجم‌ های مختلف مورد استفاده قرار می‌ گیرند. این ظروف مخروطی از جنس شیشه های بوروسیلیکاتی یا پیرکس (مقاوم به حرارت) و همچنین مقاوم در برابر فعل و انفعالات شیمیایی با حجم های مختلف تولید می شوند. اما یکسری از آن ها از جنس پلی پروپیلن نیز می باشند که در موارد خاص مورد استفاده قرار می گیرند.

این ظروف می توانند ساده یا مدرج باشند. از نوع مدرج آن برای برداشتن حجم معینی از مایع یا تعیین تقریبی حجم مایع استفاده می شود و نوع ساده آن برای استفاده در کارهای گوناگون مانند گرم کردن مایعات، مخلوط کردن و حتی نگهداری مایعات و یا به عنوان جمع کننده محصول تقطیر در عمل تقطیر و یا جمع کننده مایع خارج شده از قیف جدا کننده در هنگام عمل استخراج نیز مناسب است. یکی دیگر از ویژگی های ارلن این است که سرعت تبخیر مایع در آن بسیار کمتر از بشر است. در ادامه با انواع شیشه ارلن آشنا خواهیم شد. 

منبع: مقاله Types of Chemistry Flasks: A Complete Guide وب سایت chemistryhall در تاریخ 5 مارچ 2020

فلاسک ارلن مایر برند Corning

ارلن مایر دهانه تنگ برند پیرکس فن

ارلن مایر دهانه گشاد برند پیرکس فن

ارلن بیودی برند فن پیرکس

ارلن مایر ردژدار برند فن پیرکس

ارلن دهانه گشاد برند گلاسکو

ارلن درب پیچدار برند آریا اکسیر

ارلن خلا برند آریا اکسیر

انواع ارلن

ارلن مایرها به طور کلی در دو نوع ته صاف (Flat Bottom) و ته گرد (Round bottom) تولید می شوند. اما بسته به شکل دهانه و بدنه به انواع مختلفی تقسیم شده اند. تمامی انواع ارلن ها بین حجم 50 تا 500 میلی لیتر ساخته می شوند. 

• ارلن دهانه پهن (Wide-mouthed): ارلن‌های دهانه پهن یکی از انواع ارلن‌ های آزمایشگاهی هستند، که قسمت دهانه‌ ی آن‌ ها نسبت به نمونه های معمولی پهن‌ تر است. این طراحی باعث می‌ شود تا ریختن نمونه در این مدل ارلن راحت‌ تر انجام شود. بنابراین ارلن‌ های دهانه پهن اغلب برای ذخیره‌ ی مواد و نمونه‌ ها مناسب هستند.
• ارلن دهانه باریک (Narrow-mouthed): این مدل ارلن آزمایشگاهی به دلیل باریک بودن دهانه، برای مخلوط کردن و جوشاندن مواد آزمایشگاهی مناسب هستند. گردنه باریک این شیشه باعث می شود تا در هنگام چرخاندن، محتوای داخل آن بدون خطر ریختن مخلوط شود. همچنین اگر ارلن دهانه باریک از جنسی ساخته شده باشد که امکان جوشاندن نمونه در آن وجود داشته باشد، بخارهای داغ در بخش بالایی فلاسک متمرکز و فشرده می‌ شوند و در نتیجه میزان از دست رفتن محلول کاهش می‌ یابد.
• ارلن Fernbach: این نوع ارلن فقط سطح پهن تری نسبت به ارلن های دیگر دارد. 
• ارلن خلاء (Buchner): از دیگر انواع ارلن مایر آزمایشگاهی ارلن خلاء یا بوخنر (Büchner flask) است. طراحی آن به گونه‌ای است که در یک سمت دهانه، یک خروجی جهت اتصال به پمپ خلاء وجود دارد. ارلن خلاء برای جداسازی مواد جامد یا ناخالصی‌ها از فاز مایع استفاده می‌شود.

  ارلن بوخنر یا همان خلا که یکی از ظروف آزمایشگاهی پر مصرف می باشد، شباهت زیادی به ارلن دهانه باریک دارد. با این تفاوت که یک لوله کوچک بر روی گردن این ظرف وجود دارد که از آن برای اتصال شلنگ پمپ خلاء استفاده می شود.  از ویژگی های مهم ارلن خلا مقاومت بدنه آن در برابر فشار بالا است که در اصطلاح آزمایشگاهی به این قابلیت قابل وکیوم شدن می گویند. این ظرف دارای حجم های متفاوتی بوده و معمولا مدرج است تا بتوان حجم های متفاوتی را در آن نگه داشت. یکی دیگر از کاربردهای آن خروج گاز در حین جوشاندن در مواقعی که گاز و یا بخار خاصی را بخواهیم از سیستم خارج کنیم، می باشد.

• ارلن روداژ (Rodage): بر روی دهانه این ارلن روداژ مشخصی وجود دارد. این ویژگی امکان اتصال ارلن با اتصالات و رابط‌ های شیشه‌ ای دیگر که دارای روداژ یکسان با ارلن هستند را فراهم می‌کند. 
• ارلن بیودی: ارلن بیودی یکی دیگر از انواع ارلن مایر های آزمایشگاهی است. این نوع  دارای درب سمباده‌ ای است و اغلب برای کاربردهای یدومتری یا واکنش‌ هایی که در آن ید اکسید می‌ گردد، (یعنی ید از محلول یدیدها آزاد می‌ شود) مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

• ارلن درب پیچ دار: این ارلن ها به دلیل درب دار بودن گزینه های مناسبی برای کشت میکروبی و سلولی، نگهداری مواد و نمونه‌ های فرار و آماده‌سازی محیط های کشت هستند. 
• ارلن بافل دار: دارا بودن بافل یکی دیگر از چیزهای است که ارلن‌ های آزمایشگاهی را از لحاظ نوع طراحی از یک دیگر متمایز می کند. ارلن‌ های بافردار، ارلن‌ هایی هستند که انتهای آن‌ ها دارای برجستگی و فرو رفتگی‌ هایی است. این طراحی باعث تبادل هوا شده و برای اکسیژن‌ رسانی به نمونه، به ویژه برای کشت سلول، بسیار مفید هستند. همچنین این طراحی کار با نمونه‌ های چسبنده را آسان تر می‌ کند.

بشر (Beaker)

بشرهای آزمایشگاهی مدرج هستند که همراه با خطی که نشان دهنده حجم آن هست روی جداره آن مشخص می‌ شود، البته درجه بندی درج شده بر روی بشر های آزمایشگاهی برای اندازه گیری حجم زیاد دقیق نیست و اگر به دنبال اندازه گیری دقیق حجم مایعات هستیم، بهتر است از استوانه مدرج استفاده کنیم. تنوع در اندازه بشرها یکی از ویژگی های خاص آن ها است. بشرها را می توان  از 1 میلی لیتر تا 1000 میلی لیتر در جنس های شیشه ای، پیرکس، فلزی و پلاستیکی در آزمایشگاه پیدا کرد. 

بشر شیشه ای فیلیپس برند پیرکس فن

بشر شیشه ای کریستالیزور برند پیرکس فن

بشر شیشه ای بلند برند فن پیرکس

بشر شیشه ای دسته دار برند فن پیرکس

بشر شیشه ای کوتاه برند پیرکس فن

بشر شیشه ای برند گلاسکو

بشر پلاستیکی دسته‌دار برند PIP

بشر پلاستیکی دسته دار برند پیرکس فن

کاربرد بشر آزمایشگاهی چیست؟

بشر های آزمایشگاهی کاربرد های گوناگونی در آزمایشگاه ها به خصوص در آزمایشگاه های شیمی دارند، از جمله از این کاربرد ها عبارتند از :

• گرم کردن محلولات
• رسوب گیری
• برداشتن حجم معینی از مایعات و انتقال آن
• تبخیر کردن محلول ها
• مخلوط کردن مایعات و محلول ها

منبع: مقاله Chemistry Glassware Names and Uses وب سایت thoughtco در تاریخ 12 سپتامبر 2019

انواع بشر

• بشر کوتاه (Low Form): بشر های استاندارد، کوتاه و یا بشر گریفین برای اولین بار توسط فردی به نام جان جوزف گریفین (John Joseph Griffin) طراحی و ساخته شدند. این نوع بشر ها عموما ارتفاعی به اندازه 1.4 برابر قطر خود دارند و در همه ی آزمایشگاه ها استفاده می‌شوند.
• بشر بلند (Tall Form): بشر های بلند که به آن ها بشر های برزلیوس (Berzelius) گفته می‌شود ارتفاعی دو برابر قطر خودشان را دارند و اغلب برای تیتراسیون استفاده می گردند.
• بشر تخت: بشر های تخت یا کریستالایزر معمولا برای کریستالیزاسیون و به عنوان وسیله ای برای گرم کردن در حمام داغ نیز استفاده می‌شوند.

منبع: مقاله Everything You Need to Know About Science Beakers وب سایت edulab در تاریخ 22 سپتامبر 2021

بالن (Volumetric)

بالن آزمایشگاه ظرف گلابی شکلی است که در اندازه های مختلف برای آماده سازی و ساختن محلول ها  و همچنین برای رقیق کردن محلول ها استفاده می شود. به بالن های آزمایشگاهی، فلاسک حجمی (Volumetric)  نیز گفته می شود و از دو جنس شیشه ای (بوروسیلیکات) یا پلاستیکی ساخته می شوند. بالن ها در اندازه های متفاوت و در دو نوع شفاف و رنگی در بازار موجود هستند. نمونه رنگی برای موادی به کار گرفته می شود که حساس به نور باشند. بالن های آزمایشگاهی شامل انتهای بالنی و توپی شکل است که در بالای آن گردنی دراز با یک خط نازک است که ظرفیت حجمی آن روی آن نوشته شده است. بالن تا این خط نشانه پر می شود و این حجم نوشته شده را نشان می دهد.

نکته ای که در مورد بالن ها وجود دارد این است که به دلیل فرم قسمت پایینی آن ها ممکن است برای حل کردن و مخلوط کردن مواد گزینه مناسبی نباشند. البته اگر جز استفاده از آن ها چاره دیگری وجود نداشت، می توانید از مگنت برای هم زدن آن استفاده کنید. 

منبع: مقاله Volumetric Flask Definition in Chemistry وب سایت thoughtco در تاریخ 4 آگوست 2018

بالن کجلدال برند پیرکس فن

بالن ته صاف ساده برند فن پیرکس

بالن ژوژه ای رنگی برند فن پیرکس

بالن ژوژه ای بی رنگ برند پیرکس فن

بالن ته گرد رداژدار برند فن پیرکس

بالن لوشاتلیه برند فن پیرکس

ماسک کودک بسته 100 عددی برند بکر

بالن ته گرد ساده برند فن پیرکس

بالن ساده ته گرد برند گلاسکو

بالن ساده ته صاف برند گلاسکو

انواع بالن آزمایشگاهی

بالن های آزمایشگاهی انواع مختلفی دارند و به شکل های گوناگون برای کاربردهای مختلف ساخته می شوند. از نمونه های آن می توان به بالن های ته صاف، ته گرد، بالن ژوژه، بالن فلورانس، بالن کجدال، اشلنک و بالن تقطیر می توان اشاره کرد. در ادامه به توضیح هر یک از این بالن ها و کاربرد آن ها می پردازیم.

• بالن ته صاف: بالن ته صاف یکی از انواع بالن ها است که برای حرارت دادن و جوشاندن مواد شیمیایی و در برخی موارد برای نگهداری محلول ها از آن استفاده می شود. همچنین از این بالن برای ترکیب مواد با هم برای انجام واکنش های شیمیایی نیز استفاده می شود. وقتی از این بالن ها برای حرارت دادن استفاده می شود، نمی توان روی شعله مستقیم قرار گیرند و باید از یک توری نسوز بین بالن و حرارت استفاده شود، چون به دلیل ته صافی که دارند حرارت و گرما در یک نقطه جمع شده و باعث شکستن بالن خواهد شد. توجه داشته باشید که از این نوع بالن نمی توان برای آزمایشاتی با دما و فشار بالا استفاده کرد زیرا جنس سازنده آن ها معمولا از شیشه بسیار نازک است. اما مزیت ته صاف آن ها این است که برای قرارگیری بر روی دستگاه های هات پلیت و کلد پلیت بسیار مناسب هستند. 

• بالن ته گرد: از بالن های آزمایشگاهی ته گرد برای انجام واکنش های شیمیایی و حرارت دادن مایعات و نگه داری آن ها استفاده می شود. این بالن ها چون ته گردی دارند، هنگام ترکیب مواد در مقابل حرارت، گرما به طور یکسان و یکنواخت به مایعات درون ظرف می رسد و مقاوت آن بالا بوده و نمی شکند، به این جهت از آن ها در تقطیر استفاده می کنند. این بالن ها در خلأ به راحتی شکسته نمی شوند. 
•  بالن ژوژه (حجم سنجی): نوبت به آشنایی با محبوب ترین نوع بالن ها می رسد. بالن حجم سنجی با گردنی دراز و تهی صاف و تخت است که برای ساخت محلول هایی با غلظت هایی مشخص و معین استفاده می شود. این بالن ها با دقت بسیار بالایی از نظر حجمی دارند. برای ساخت یک محلول با غلظت مشخص، ابتدا مقدار اندازه گیری شده دقیق از ماده مورد نظر را در بالن می ریزیم، سپس تا خط نشانه ای که روی گردن آن است، آب مقطر می ریزیم. انتهای مقعر محلول باید روی خط نشانه باشد. با گذاشتن درپوش پلاستیکی و تکان دادن بالن، محلول ساخته می شود. بالن های ژوژه غالبا از جنس شیشه ساخته می شوند به جز برای موادی مانند نیترات نقره و ویتامین A که به نور حساس هستند. در این موارد از نوع کهربایی رنگ آن ها استفاده خواهد شد.

منبع: مقاله Volumetric Flask وب سایت glasscolabs

• بالن روداژ (Rodage): تمام انواع بالن ها می توانند به شکل سرسمباده ای باشند یعنی با قسمت سمباده ای که دارند، قابلیت اتصال به درب های شیشه ای برای بستن سر آن ها را دارند.
• بالن کجلدال (Kjedahl): بالن کجلدال بالنی گرد با دهانه ای روداژ دار است که برای اندازه گرفتن مقدار نیتروژن موجود در مواد شیمیایی استفاده می شود. علاوه بر این برای اندازه گیری ازت موجود در پروتئین ها و خاک و… از روش کجلدال با این بالن ها استفاده می کنند که در سه مرحله هضم، تقطیر و تیتراسیون انجام می شود. 
• بالن خلأ (بالن اشلنک): این نوع از بالن ها دارای یک لوله جانبی هستند. از این لوله ها برای وارد کردن گاز ها ( آرگون یا نیتروژن) به داخل بالن و یا خارج کردن گازها از درون آن استفاده می شود که از چرب کردن دریچه ها برای جلوگیری از نشت گاز استفاده می شود. قبل از وارد کردن معرف داخل بالن خلأ ابتدا داخل آن را با استفاده از یک گاز خنثی تعویض می کنند.
• بالن تقطیر: بالنی ته گرد و با لوله جانبی در دهانه آن است که از این لوله برای خروج گازها و بخارات در تقطیر استفاده می شود. از بالن تقطیر در تهیه آب مقطر، آب گیری از الکل، تهیه گازهایی مثل هیدروژن و دی اکسیدگوگرد و… استفاده می شود.

منبع: مقاله Different Types of Flasks Used in Laboratory وب سایت scienceequip در تاریخ 21 ژانویه 2020

قیف (Funnel)

قیف های آزمایشگاه بیشتر برای انتقال پودرهای جامد و مایعات به ظروف مختلف استفاده می شوند. از این وسیله برای ریختن مایعات در ظروفی با دهانه ی باریک نیز استفاده می شود. نکته ای که باید به آن توجه کرد این است که قیف ها از جنس های متفاوتی ساخته می شوند و به همین دلیل در انتخاب نوع ماده ای که قرار است با آن در تماس باشد باید دقت ویژه ای به خرج داد. به عنوان مثال از قیف شیشه ای برای انتقال ماده ای مانند گازوئیل استفاده می گردد. در موارد دیگری نیز ممکن است از قیف های با جنس پلاستیکی استفاده شود. این قیف های از دوبخش مخطروطی شکل در قسمت بالا و گردنی باریک آن در قسمت پایین تشکیل شده اند که بسته به طول بخش گردنی، کاربرد این قیف ها متفاوت است. از این قیف ها همچنین برای فیلتر کردن مایعات و جداسازی بخش های جامد از مایع نیز استفاده می شود.

همان طور که گفته شد، قیف ها می توانند شیشه ای یا پلاستیکی باشند. قیف های پلاستیکی، از دوام بالاتری برخوردار هستند و نسبت به شکستن نیز مقاوم تر هستند. به همین دلیل، برای انتقال حجم زیاد از مایعات، از قیف های پلاستیکی استفاده می شود. 

قیف دکانتور استوانه ای بازویی (دراپینگ فانل) برند پیرکس فن

قیف ساده شیشه ای برند پیرکس فن

قیف بوخنر شیشه ای صافی دار برند پیرکس فن

قیف دکانتور مخروطی برند فن پیرکس

قیف دکانتور استوانه ای مدرج برند پیرکس فن

قیف ایمهوف پلاستیکی برند فن پیرکس

انواع قیف آزمایشگاهی

• قیف استاندارد/ساده (Standard): قیف های ساده کاربردی دقیقا مانند توضیحات بالا دارند. در واقع همان طو که از نامشان پیداست ساده ترین نوع قیف هستند و از آن ها برای انتقال مواد به ظروف دیگر استفاده می شود. 
• قیف سپراتور/دکانتور (Separatory): برای جدا کردن مایعات با چگالی های مختلف از دکانتور استفاده می کنیم. این وسیله ی شیشه ای دارای شیری در پایین و یک درپوش در بالابوده و می توان با باز کردن شیر تا مرز مشترک دو مایع با چگالی مختلف و سپس بستن آن ها، دو مایع را از یکدیگر جدا نمود. جنس این شیرها غالبا از PTFE (تفلون) و یا شیشه می باشد. 

  برای وارد کردن نمونه ای که قرار است جداسازی صورت بگیرد از بالا نمونه را وارد می کنیم و سپس توسط درپوش که در آن قیمت تعبیه شده درب آن را محکم می کنیم. به ویدیو زیر دقت کنید. مایعی که در پایین قیف قرار می گیرد دارای چگالی بیشتری است. عموما یکی از فازها، فاز آبی است و دیگری حلال آلی لیپوفیلیک (چربی گریز) مانند اتر، دی کلرومتان، MTBE، کلروفرم یا اتیل استات می باشد. تمامی این حلال ها یک تصویر شفافی بین دومایع تشکیل می دهد. فازهای آلی عموما در بالای فازهای آبی قرار می گیرند البته در این بین استثناهایی هم وجود دارد.

منبع: مقاله Lab Funnels وب سایت dwk 

• قیف بوخنر (Buchner): این قیف از نظر ظاهری مقداری با سایر آن ها متفاوت است. قسمت بالایی آن حالت استوانه ای دارد که از آن برای جداسازی و خالص سازی مواد با استفاده از نیروی مکش (با استفاده از پمپ خلا) استفاده می شود. در قسمت بالایی قیف بوخنر سوراخ های ریزی قرار گرفته اند که از آن ها به همراه کاغذ صافی برای فیلتر کردن ماده ریخته شده داخل آن استفاده می شود. از قیف بوخنر همراه با ارلن خلا هم استفاده می شود تا بتوان فرآیند جداسازی و خالص سازی را به خوبی انجام داد.
• قیف تیستل (Thistle): قیف، تیوب یا لوله تیستل، یکی از ظروف آزمایشگاهی است که متشکل از یک لوله، مخزن و یک بخش قیف مانند در بالای آن است. این قیف ها معمولا برای اضافه کردن ماده به یک دستگاه یا سیستم در آزمایشگاه استفاده می شود. معمولا حجم این قیف ها کم است و برای مقادیر کم کاربرد دارند. این قیف ها می توانند شیردار یا بدون شیر باشند.
• قیف ایمهوف: یکی دیگر از قیف های آزمایشگاهی، قیف ایمهوف است که  بیش تر برای ته نشین کردن مواد جامد موجود در مایعات مانند فاضلاب استفاده می شود و دارای دو نوع شیردار و بدون شیر است. جنس این قیف ها بیشتر از شیشه های بوروسیریکاتی هستند که بیشتر هم جهت تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرند.

منبع: مقاله Types of Funnels وب سایت ehow 

بورت (Burette)

بورت یکی از پرکاربردترین ظروف آزمایشگاهی است  که در شیمی تجزیه و خصوصا تیتراسیون (Titration)، برای توزیع یک مقدار متغیری از محلول شیمیایی و اندازه گیری آن مورد استفاده قرار می گیرد. با استفاده از بورت، می توان مقادیر مشخصی از یک مایع (عمدتا محلول) را به صورت قطره قطره به ظرف واکنش اضافه کرد. بورت ها با وجود شیری که در سر آن ها قرار دارد، می توانند جریان خروجی شان را کنترل کنند. 

پایه و میله بورت بسته 2 عددی برند فن پیرکس

بورت اتوماتیک بی رنگ با یک شیر تفلونی برند پیرکس فن

بورت اتوماتیک با یک شیر شیشه ای برند پیرکس فن

بورت ساده با شیر تفلونی برند پیرکس فن

بورت ساده برند گلسکو

بورت اتوماتیک دو شیر تفلن برند آریا اکسیر

انواع بورت آزمایشگاهی 

بورت ها به سه دسته تقسیم می شوند.

• بورت حجمی (Volumetric): این نوع بورت از جنس شیشه یا پلاستیک ساخته می شوند و مدرج هستند و درجه بندی آن ها به صورت پرینت بر روی دیواره آن ها چسبانده می شود. این بورت ها در انتهای خود یک پیچ تنظیم برای کنترل کردن میزان مایع ورودی دارند. این ظرف آزمایشگاهی معمولا با استفاده از یک کلمپ (Clamp) به استند یا پایه فلزی بسته می شود. بورت های حجمی به دو نوع بورت مایع (Liquid) و گاز (Gas) تقسیم می شوند.  

  بورت های مایع یک لوله باریک و بلند دارند. در این وسیله به محض باز شدن پیچ تنظیم، محلول با کمک جاذبه زمین به داخل آن جاری خواهد شد. پیچ تنظیم در این بورت، در قسمت پایین لوله قرار دارد. در بورت گاز، پیچ تنظیم در قسمت بالایی لوله قرار داده شده است. برای اندازه گیری حجم گاز ابتدا لوله بورت را با مایع (غالبا آب یا جیوه) پر می کنند. سپس لوله گاز را به انتهای بورت متصل کرده و از طرف دیگر یک ظرف محلول را به انتهای بورت وصل می کنیم. با استفاده از سرنگ شروع به مکش آب درون ظرف می کنیم. در این حالت گاز از طریق لوله جایگزین مایع از دست رفته می شود و حجم گاز دقیقا برابر حجم مایع کشیده شده خواهد بود. برای درک بهتر به عکس زیر دقت کنید. 

• بورت پیستونی/دیجیتال (Piston/Digital):  این وسیله مشابه سرنگ بوده، که شامل یک سوراخ دقیق و پیستون می باشد. دارای انواع دستی و اتوماتیک است. نوع اتوماتیک این بورت ها را می توان با کامپیوتر کنترل کرد. در این ابزار به جای پیچ تنظیم، از یک چرخ پلاستیکی استفاده می شود که با چرخاندن آن سری بورت یا پلانگر (Plunger) آن را می توان تنظیم کرد و در موقعیت قرار داد. سری بورت می تواند مقدار دقیقی از مایع را برداشته و حجم دقیق آن را بر روی صفحه نمایش نشان دهد. 
• بورت الکترونیک (Electronic): بورت الکترونیک تمام فعالیت ها را به صورت اتوماتیک انجام داده و نیازی به تنظیم دستی سری (مانند بورت پیستونی) ندارد. میزان برداشتن مایعات این بورت از بورت های دیگر بسیار دقیق تر است زیرا با انجام دادن تمام کارها به صورت اتوماتیک، میزان خطای انسانی دخیل در کار را به صفر می رساند. به این بورت ها E-burette نیز گفته می شود. 

منبع: مقاله E-Burette Product Guide وب سایت microlit 

چگونه از بورت استفاده کنیم؟

قبل از این که از بورت استفاده کنیم، باید چندین مرتبه به وسیله 5 میلی لیتر محلول آن را شستشو دهیم و صبر کنیم محلول به صورت کامل از آن خارج شود. سپس یک بشر زیر آن قرار می دهیم تا هوایی که محبوس شده از آن خارج و سطح محلول تا جایی که ممکن است در برابر اولین درجه بورت پایین آید. سپس ارلن مایر، محتوای محلولی را که هدف اندازه گیری آن است زیر بورت قرار داده و معرف قطره قطره از آن به بورت اضافه می شود.

دسیکاتور (Desiccator)

دسیکاتور وسیله ای قابلمه ای شکل از جنس شیشه نشکن (پیرکس، بیشتر دسیکاتورها از این جنس هستند) یا فلز است. دسیکاتور دارای دو بخش است که در بخش زیری آن، ماده ای جاذب رطوبت (ماده خشک کننده) قرار می گیرد که باعث جذب رطوبت از محیط آن و ماده مورد نظر می شود. بدین ترتیب، مواد خشک کننده، رطوبت موجود را جذب کرده و از رطوبت گرفتن ماده اصلی، جلوگیری می کنند. 

بیشترین موادی که به عنوان جاذب رطوبت در دسیکاتور استفاده می شوند عبارتند از سیلیکاژل (پراستفاده ترین)، اسید سولفوریک غلیظ، فسفر پنتا اکسید و کلسیم کلراید بدون آب. این مواد ممکن است بعد از مدتی از رطوبت اشباع شوند که معمولا به صورت تغییر رنگ در آن ها قابل مشاهده خواهد بود. به همین دلیل هم هر چند وقت یک بار آن ها را درون کوره با دمای خاصی خشک می کنند که این دما برای مواد مختلف متفاوت است. به عنوان مثال سیلیکاژل را در دمای 150-180 درجه سانتی گراد خشک می کنند.

انواع دسیکاتور آزمایشگاهی

• دسیکاتور استاندارد (Standard): دسیکاتورهای معمولی، صرفا یک ظرف قابلمه شکل با محل قرارگیری پودر خشک کننده هستند که ماده مورد نظر که قصد خشک نگه داشتن آن را داریم، در آن ها قرار می دهیم. این دسیکاتور نیاز به مانیتورینگ و مراقبت مداوم دارد اما کاملا به صرفه است. 
• دسیکاتور خلاء (Vacuum): دسیکاتورهای خلا نیز مانند نوع استاندارد برای خشک کردن مواد استفاده می شوند. در این دسیکاتور ها یک شیر قرار دارد که به پمپ خلا متصل شده  و از آن برای تخلیه هوا و رطوبت موجود در محفظه دسیکاتور استفاده می شود.
• دسیکاتور اتوماتیک (Automatic): دسیکاتور اتوماتیک دارای هیتر و فنی هستند که به طور مداوم و اتوماتیک در حال خشک کردن فضای داخل محفظه اند. از ویژگی های این وسیله این است که به مانیتورینگ زیادی نیاز ندارند اما ممکن است گران قیمت باشند.
• دسیکاتور تصفیه گاز (Gas Purge): این دسیکاتور از گازهای نیتروژن و آرگون برای خشک نگه داشتن فضا استفاده می کنند. 

منبع: مقاله Safe handling of desiccator وب سایت Lab-training در تاریخ 17 دسامبر 2016

در استفاده از دسیکاتور چه نکاتی را باید رعایت کنیم؟

همیشه حتی زمانی که دستگاه خالی از نمونه است باید درب آن بسته باشد تا ماده جاذب آن از رطوبت اشباع نشود. همچنین هنگام جابه جایی دستگاه باید قسمت درب و بدنه را محکم نگه داشت چون کناره درب چرب است و ممکن است سر بخورد. نکته ی دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد این است وقتی ماده ای از آون داخل دستگاه قرار می گیرد، بعد از فرصتی کوتاه (در حد 5 تا 10 ثانیه) درب آن بسته می شود، زیرا اگر ماده خیلی داغ باشد بعد از سرد شدن، برداشتن درب آن سخت می شود (به علت اختلاف فشار هوای داخل و بیرون).

استوانه مدرج (Graduated Cylinder)

استوانه مدرج یا مزور یکی دیگر از ظروف آزمایشگاهی است که بیش تر از جنس شیشه و گاهی از جنس پلاستیکی ساخته می شود. از این ابزار برای جا به جایی و اندازه گیری محلولات استفاده شده و دقت اندازه گیری آن از ارلن و بشر نیز بیش تر است. مزور در دو شکل گرد و شش گوش تولید می شود و برخلاف پیپت و بورت درجه بندی آن از پایین شروع می شود.

استوانه مدرج پایه گرد برند پیرکس فن

استوانه مدرج رداژدار با درپوش برند فن پیرکس

استوانه مدرج پلاستیکی برند آریا اکسیر

مزور مدرج شیشه ای پایه گرد برند آریا اکسیر

مزور پلاستیکی (استوانه مدرج) برند PIP

دقت اندازه گیری استوانه مدرج چه قدر است؟

دقت مزور اگرچه از ارلن و بشر بیشتر است اما نسبت به پیپت و بورت دقت کمتری دارد. با توجه به اینکه حداقل اندازه گذاری های انجام شده بر روی بدنه مزور برابر با 0.1 میلی لیتر است، مقدار خطا برابر با 0.1 میلی لیتر خواهد بود.برای مثال اگر مقدار اندازه گیری شده برابر با 31.7 میلی لیتر باشد، خطای 0.1 میلی لیتر را نیز باید در نظر گرفت.

منبع: مقاله ?What are graduated cylinders وب سایت rdworldonline در تاریخ 1 آگوست 2022

استوانه های مدرج از متنوع ترین ظروف آزمایشگاهی هستند که در جنس ها و ظرفیت های مختلف ساخته می شوند. 

چگونه استوانه مدرج را بخوانیم؟

به دلیل وجود پیوندهای هیدروژنی در بیشتر مایعات، لبه و قسمت بالای سطح مایع در مزور، به سمت بالا آمده و به شکل مقعر در می آید. به همین دلیل برای اندازه گیری دقیق حجم مایع باید قسمت مقعر آن را به عنوان سطح کل مایع در نظر بگیریم. به عکس زیر دقت کنید. برای خواندن این مقدار باید چشم در تراز سطح مورد نظر (نه بالاتر و نه پایین تر) قرار داشته باشد تا خطای شکست نور و خطای دید انسان بر اندازه گیری حداقل تاثیر را بگذارد. در تصویر زیر می توانید نحوه صحیح قرائت مایعات در استوانه مدرج را مشاهده کنید.

مزورهای آزمایشگاهی در حجم های مختلفی در بازار موجود هستند. از پرکاربردترین آن ها حجم های 5، 25، 50، 100، 250 و 500 میلی لیتری هستند. اما در ابعاد بزرگ تری نیز ساخته می شوند.

مبرد/ کندانسور (Condenser)

مبرد وسیله ای است که به کمک آن، گازها را میعان می کنند. گاز مورد نظر وارد کندانسور شده و با قرارگیری در لوله ای با محیط سرد، میعان می شود. سپس میعانات گازی از لوله خارج شده و مورد استفاده قرار می گیرند. مبردها  دارای دو لوله هستند؛ یک لوله داخلی و دیگری خارجی که معمولا گاز وارد لوله داخلی شده و با قرارگیری در مجاورت لوله که سرد شده است، میعان می شود و لوله خارجی، خارج می شود. 

مبرد ویگرو برند فن پیرکس

مبرد ساده دو سر رداژ دار برند فن پیرکس

مبرد ساده طول 90 سانت قطر 50 میلی متر برند آریا اکسیر

مبرد ساده طول 90 سانت قطر 30 میلی متر برند آریا اکسیر

مبرد ساده طول 70 سانت قطر 50 میلی متر برند آریا اکسیر

مبرد ساده طول 40 سانت قطر 50 میلی متر برند آریا اکسیر

مبرد ساده طول 40 سانت قطر 30 میلی متر برند آریا اکسیر

مبردها برای خالص سازی یا جداسازی مایعات استفاده می شوند. برای خالص سازی، مایع مورد نظر با اعمال حرارت تبخیر شده و بخار آن از درون مبرد عبور می کند. در حین عبور، بخار آن مجددا میعان شده اما ترکیبات اضافی و ناخالصی های آن از همان ابتدا تبخیر نشده اند که بخواهند به همراه مایع میعان شوند. برای جداسازی دو مایع با نقطه جوش های متفاوت، به آن ها به اندازه مایعی که نقطه جوش پایین تری دارد، حرارت می دهند تا مایع با نقطه جوش کمتر تبخیر شود و پس از میعان، از ماده با نقطه جوش بالاتر جدا شود.

منبع: مقاله Distillation and Reflux Condenser وب سایت Lab-training در تاریخ 2 مارچ 2016

انواع مبرد آزمایشگاهی

مبردها را می توان از نظرهای مختلف تقسیم بندی کرد. یکی از این دسته بندی ها، روش خنک سازی آن ها است. مبردها از نظر روش خنک سازی به دو دسته تقسیم می شوند.

خنک سازی با هوا: در این نوع مبردها از هوا برای سرد کردن گاز و میعان شدن آن استفاده می شود. این مبردها اغلب برای چگالش مایعاتی با نقطه جوش بالا (معمولا بالای 100 درجه سانتیگراد) کاربرد بیش تری دارند. 

خنک سازی با مایع: در این نوع مبردها از مایعات (مثل اب سرد) برای سرد کردن گاز و میعان آن استفاده می شود. معمولا به این صورت است که آب سرد وارد لوله بیرونی شده و باعث سرد شدن لوله داخلی می شود سپس با عبور گاز از لوله داخلی، گاز سرد شده و تبدیل به مایع می شود. کندانسورهایی که با استفاده از مایعات اقدام به خنک کردن بخار می کنند، دارای انواع زیر هستند:

• Liebig condenser
• West condenser
• Allihn condenser
• Davies condenser
• Graham condenser
• Coil condenser
• Dimroth condenser
• Spiral condenser
• Friedrichs condense

دسته بندی بعدی براساس شکل لوله داخلی مبردها انجام می شود. 

• مبرد ساده: لوله داخلی این مبردها در ساده ترین شکل ممکن و بدون هیچ طرح خاصی هستند. 
• مبرد مارپیچ: لوله داخلی در این نوع مبردها به شکل مارپیج است تا گاز درون لوله، فرصت بیشتری برای میعان شدن داشته باشد. این نوع مبردها از پرکاربردترین آن ها در آزمایشگاه ها هستند. 
• مبرد حبابی: لوله داخلی این مبرد به صورت حباب های به هم چسبیده است. 
• مبرد ویگرو: مبرد یا کندانسور ویگرو که بر اساس نام سازنده آن “هنری ویگرو "Henri Vigreux" نام گذاری شده برای خنک سازی بخار حاصله از مایعات در آزمایشگاه به کار می رود. این مبرد دارای برجستگی های خار مانند شیشه ای است که سطح تماس زیادی را به وجود می آورند تا بخارداغ سریع تر به مایع تبدیل شود. هنری ویگرو در سال 1904 میلادی در دانشگاه سوربن فرانسه این کندانسور را برای جلوگیری از شکستن متداول ظروف شیشه ای آزمایشگاهی که به علت دمای بیش از حد اتفاق می افتاد اختراع کرد.

پتری دیش (Petri Dish)

پتری دیش ظرفی استوانه ای شکل با عمق کم است که نام آن از باکتری شناس آلمانی ژولیوس ریچارد پتری ( German bacteriologist Julius Richard Petri) گرفته شده است. این ظروف آزمایشگاهی که با نام پلیت (Plate) نیز شناخته می شوند، کاربردهای فراوانی دارند  و در آزمایشگاه ها برای فعالیت های میکروبیولوژی، شیمی و زیست شناسی مورد استفاده قرار می گیرند. پتری ها می توانند از جنس شیشه یا پلاستیک باشند اما نوع شیشه ای آن ها پرکاربردتر است. از پتری ها جهت ذخیره و نگهداری مواد، کشت سلولی و وسیله ای برای حمل مواد بسیار کم استفاده می شود. 

پتری های پلاستیکی یکبار مصرف بوده و بسیار سبک تر از نوع شیشه ای هستند. اما پتری های شیشه ای را می توان استریل کرد و بارها و باها مورد استفاده قرار داد. پتری ها در سایزهای متنوع و در قطرهای 35، 50، 60، 90، 100 و 150 میلی متری تولید می شوند که قطر 90 میلی متری آن پرکاربردترین و محبوب ترین پلیت آزمایشگاه ها است. 

منبع: مقاله Petri Dish: Types, Uses, and Automated Petri Dish Filler وب سایت microbeonline در تاریخ 13 اکتبر 2022

پتری دیش استریل برند بکر

پتری دیش برند corning

پلیت شیشه ای کشت سلول بسته 100 عددی برند پیرکس فن

پلیت برند Corning

برخی از انواع پتری دیش ها به چند قسمت (2،3 یا 4 تایی) تقسیم شده اند و امکان قرار دادن چندین نمونه مختلف به صورت همزمان را فراهم می کنند. 

ویژگی های پتری دیش ها

• شفاف بودن
• سبک و استفاده راحت
• قابلیت حمل آسان انواع نمونه ها 
• ساخته شده از پلی استرین 100%
• قابلیت اتوکلاو در دمای 121 درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه

منبع: مقاله Petri dish وب سایت microbiologie-clinique

دین استارک (Dean Stark)

دستگاه دین استارک یا تله تقطیر یا Dean-Stark یکی از شیشه آلات آزمایشگاهی است که در سنتز شیمیایی برای جمع آوری آب ( یا گاهی اوقات دیگر مایعات) از یک راکتور به کار گرفته می شود. از آن به همراه یک کندانسور و یک راکتور برای حذف دائمی آب استفاده می شود. 

دین استارک ها در دو نوع موجود هستند؛ یکی تله همراه با حلال هایی با چگالی کمتر از آب و دیگری همراه با حلال هایی با چگالی بیشتر از آب. این ابزار معمولا به شکل استوانه و از جنس شیشه است. بخش مدرج حجمی و شیر انتهایی که برای خروج مایعات استفاده می شود از دیگر بخش های دین استارک است. به طورکلی ساختار دین استارک بسیار شبیه به بورت ها است. در دین استارک مایعاتی که با یکدیگر مخلوط نمی شوند، به صورت لایه های مختلف جدا می شوند. زمانی که لایه ای دارای چگالی کمتر است، در قسمت بالاتر قرار می گیرد و به نزدیکی بازویی در دستگاه دین استارک می رسد و می تواند مجدد به داخل راکتور بازگردد. 

کلام آخر

ظروف آزمایشگاهی جزو اصلی ترین لوازم هر آزمایشگاهی است. این ظروف ظروف شامل طیف وسیعی هستند و شامل ظروف عمومی و تخصصی آزمایشگاهی میشود که هر آزمایشگاهی با توجه به نوع فعالیت خود از ظروف خاصی استفاده می کند. به دلیل استفاده از مواد شیمیایی و صنعتی مختلف در آزمایشگاه ها و همچنین نیاز به استریل کردن، گرم کردن، سرد کردن، جابجایی، نگهداری، اندازه گیری و دیگر فرآیند هایی که در آزمایشگاه صورت می گیرد، آزمایشگاه ها باید از ظروف و لوازم خاصی استفاده کنند. به همین دلیل ظروف آزمایشگاهی باید دارای ویژگی ها و مشخصه هایی باشند تا از نظر مقاومتی در برابر فرآیند های آزمایشگاهی عملکرد مناسبی از خود نشان دهند. در این مقاله تلاش کردیم تا شما را با انواع ظروف شیشه ای آزمایشگاهی آشنا کنیم. برخی از این ابزار بسیار پرکاربردتر از بقیه آن ها هستند اما میزان اهمیت حضور آن ها را تنها نوع فعالیت به خصوص شما در آزمایشگاه مشخص می کند. 

ممنون که با ما همراه بودید. برای مطالعه مقالات بیش تر به آکادمی یونیت سر بزنید.