Etibarlı laboratoriya nəticələri almaq nümunələr boyu hissəciklərin bərabər paylanmasından asılıdır və bu, onları düzgün qarışdırdığımız zaman baş verir. Alimlər köhnə üsulla, porselezan hamar və ovucdan istifadə edərək materialları əl ilə ördükdə, hissəciklərin nə qədər ince və ya iri olduğunu hiss edə bilirlər. Bu əl ilə işləmə yanaşması çox istidən əriməyə və ya dəyişməyə meylli olan maddələr üçün xüsusi fərq yaradır və buna görə də yeni avadanlıqlar mövcud olsa da, bir çox tədqiqatçı hələ də bu üsulu üstün tutur. ACS Sustainable Chemistry 2022-ci ildə bunun haqqında yazmışdı və mexaniki ördücülərin sadəcə parçalamaz, bəzən nümunəni "bişirə biləcəyini" qeyd etmişdi.
Porcelanın hamar, qeyri-poroz təbiəti nümunələr arasında çirklənmənin baş verməsini dayandırır və bu da ISO 17025 standartlarını təmin etməli olan laboratoriyalar üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir. Şüşələnmiş porcelan emal zamanı turşular və ya əsaslarla kimyəvi reaksiyaya girə bilmir, lakin aqat və paslanmayan polad bunu təmin edə bilmir. Bu etibarlı performans səbəbindən, dərman vasitələrinin aktiv maddə tozlarının hazırlanmasında əksər farmasevtika laboratoriyaları porcelanı üstün tutur. Son material testləri də bunu təsdiqləyir və sənayedə laboratoriyaların beşdən çoxunun beşdə dördünün porcelan avadanlığa keçdiyini göstərir.
Bitki ekstraktları və ya su ehtiva edən kristallar kimi həssas maddələrlə işləyərkən, əl ilə ödənmə nümunələrin bütöv qalmasında daha yaxşı nəticə verir. Mexaniki dəyənəklərin problemi isı yaratmasıdır. Tədqiqatlar göstərir ki, bu istilik halının təxminən üçdə ikisində 40 dərəcə Selsidən yuxarı qalxır və belə istilik nümunədə kimyəvi prosesləri dəyişdirir. Porcelainin fərqi isə onun istiliyi pis keçirməsidir, buna görə emal zamanı temperatur o qədər də yüksəlmir. 2023-cü ildə aparılan tədqiqatlar müxtəlif üsulları müqayisə etmiş və rentgen analizi üçün nümunə hazırlayan zaman əl ilə ödənmənin təxminən 22 faiz daha təmiz nəticə verdiyini aşkar etmişdir. Bu, nümunə keyfiyyətinin ən önəmli olduğu geoloji tədqiqatlarda çalışanlar üçün real fərq yaradır.
Laboratoriya səviyyəli porcelan kaolin (40–50%), şpat (25–35%) və kvartsdan (20–30%) ibarətdir. 1300–1400°C temperaturda yandırılan bu qarışıq şüşəyəbənzər struktur əmələ gətirmək üçün vitrifikasiyaya uğrayır və 0,5%-dən az deşikliliyə malik olur. 2023-cü il Materialların Təhlili Hesabatına görə, bu təxminən sıfır deşiklilik nümunənin udulmasını maneə törədir və ötürmə zamanı təmizliyin saxlanılmasını təmin edir.
Moss şkalasına görə 7–8 sərtliyə malik porcelan borosilikat şüşəsindən (5,5) və ya akrilindən (2–3) daha yaxşı aşınmağa müqavimət göstərir. Alumina-silikat matrisi pH 1–14 intervalında kimyəvi inertdir və üzvi həlledicilərə qarşı davamlıdır ki, bu da xromatoqrafiya və spektroskopiya tətbiqlərində nümunənin bütövlüyünün saxlanması üçün ideal variantdır.
Porcelanın aşağı istilik genişlənmə əmsalı (4,5 × 10⁻⁶/°C) eksotermik reaksiyalar zamanı çatlamaların qarşısını alır. 1000°C-dək temperatur dözümlülüyü olan porcelan, 80°C-dən yuxarı temperaturlarda deformasiyaya uğrayan polimer alətlərdən daha yaxşı performans göstərir. Bu sabitlik kalsinasiya və ya külə çevirmə kimi sonrakı prosesləri alətin xarab olmaması şərti ilə təmin edir.
Fayans şüşlər və dəvələr təzyiqi yan tərəfə doğru ovma hərəkətləri ilə birləşdirərək materialları parçalamaqla işləyir. Bir kəs dəvələyə basdıqda, əzilən materialın daxilindəki kristal strukturlar pozulur. Eyni zamanda, dəvələni səth boyu irəli-geri hərəkət etdirmək bu artıq parçalanmış hissəcikləri daha da kiçik parçalara ayırır. Keçən il "Journal of Materials Processing" jurnalında dərc olunmuş tədqiqata görə, sadəcə düz aşağı basmaq və ya yalnız eninə ovmaqla müqayisədə, bu birləşmiş metod təxminən 40 faiz yaxşı ardıcıl nəticə verir. Fayansı xüsusilə effektiv edən, daxili səthində mövcud olan kiçik aşındırıcı nöqtələrə malik olmasıdır. Bu, qarışıqa heç bir metal hissəciyi əlavə etmədən Mohs şkalasında 6 və ya daha aşağı qiymətləndirilən materialları əzməyə kömək edir və bu, xüsusilə təmizliyin müəyyən tətbiqlər üçün vacib olduğu hallarda böyük əhəmiyyət kəsb edir.
| Material | Əldə Edilən Orta Hissəcik Ölçüsü (µm) | Çirklənmə riski | Termal Sabitlik Həddi |
|---|---|---|---|
| Porseyn | 15-20 | Yüksək | 450°C |
| Ağat | 10-15 | Yox | 300°C |
| Paslanmayan polad | 25-50 | Yüksək (Fe, Cr ionları) | 800°C |
Ağat daha ince tozlar əldə etməyə imkan verir, lakin porcelan performans və möhkəmliyi arasında balans yaradır — ağatın səmərəliliyinin 85%-ni təmin edərkən təsir zədələnməsinə qarşı 50% daha çox müqavimət göstərir. Istiliyə həssas nümunələr üçün porcelan öğütülərkən temperaturun artmasını 12°C-dən aşağıda saxlayır və metal sistemlərdə tez-tez rast gəlinən istilik problemlərindən qaçınır.
Təcrübəli texniklər yeni başlayanlara nisbətən ±5% hissəcik ölçüsü bircinsliyinə nail olur. Optimal texnikaya daxildir:
Laboratoriya şəraitində çirklənmə hadisələrinin 72%-i səhv təmizləməyə görə baş verir. Təmizliyi saxlamaq üçün:
ASTM C242-22 standartına əsasən, temperaturun sürətli dəyişməsi porcelanın çatlamaya qarşı müqavimətini 40% azaldır. Əsas idarəetmə metodları aşağıdakılardır:
Əl ilə porseleynin öyüdülməsi üçün üç əsas sahə mövcuddur:
Avtomatlaşdırma yayılmış olsa belə, 2024-cü il laboratoriya avadanlıqları sorğusuna görə, farmasevtika keyfiyyət nəzarəti laboratoriyalarının 83%-i hələ də son ASİ yoxlaması üçün porseleyn havanda istifadə edir.
Porcelain alətlərdən istifadə etmək emal zamanı dərman maddələrinin çirklənməsindən qorunmasına kömək edir və bu, dərmanların nə qədər yaxşı işlədiyini təmin etmək baxımından böyük əhəmiyyət daşıyır. Bu alətlər kimyəvi reaksiyaya girilmir, buna görə də askorbin turşısı kimi rütubəti asanlıqla udan maddələri oksidləşmə reaksiyalarına səbəb olmamaq şərti ilə ötürmək üçün idealdır. 2022-ci ildə Journal of Pharmaceutical Innovation jurnalında dərc edilmiş tədqiqata əsasən, alimlər istilikdən zəif tutan həssas aktiv farmasevtik maddələr üçün əl ilə ötmə metodlarının hissəcik ölçüsünün paylanmasında təxminən 15 faiz yaxşılaşdığını müşahidə etmişlər. Belə bir bircinslik dərmanın orqanizmdə təsirinin nə qədər proqnozlaşdırıla biləcəyi baxımından real fərq yaradır.
Xərək və XRD testləri üçün daş nümunələrini örtmək lazım olduqda, bir çox geoloqlar şəffaf porcelan örtülərdən istifadə etməyi üstün tuturlar. Porcelanın Mos sertliyi təxminən 6,5-dir və bu, onu nümunəni paslanmayan poladdakı kimi metallarla çirkləndirmədiyinə görə ideal edir, xüsusilə xorit və ya qranat kimi maddələrlə işləyərkən vacibdir. Son zamanlarda müxtəlif üsulları müqayisə edən tədqiqatlar göstərdi ki, bu metod 5 milliondə 1 hissədən az olan nadir torpaq elementlərinin miqdarını təyin etməkdə təxminən 98 və ya 99 faiz dəqiqliyi saxlayır. Belə dəqiqlik dəqiq geoloji analiz üçün böyük əhəmiyyət daşıyır.
Porcelainın qeyri-poroz təbiəti onu yağları saxlamaması baxımından xərçəng və bitki materiallarını ödənmək üçün ideal edir, bu da lipid analizi zamanı baş verən çapraz çirklənmə problemindən qurtulmağa kömək edir. Laboratoriyalar əksər hallarda 100 mikrondan aşağı hissəciklər almaqda bildiklərini bildirirlər və bu, plastik dəyənəklərlə müqayisədə karotinoidlərin çıxarılmasında təxminən 34 faiz daha sürətli nəticə əldə edilməsinə səbəb olur. Bundan əlavə, porcelain təxminən mənfi 20 dərəcə Selsidə dondurucudan birbaşa çıxarılan dondurulmuş nümunələrlə işləməyə uyğundur, beləliklə, bu cür çətin uçucu üzvi birləşmələr fitokimyəvi testlər üçün tam şəkildə saxlanılır. Nümunə hazırlığı işindən etibarlı nəticələr almaq lazım olan tədqiqatçılar üçün bu həqiqətən vacibdir.
EN
