กล่องถุงมือใช้ทำอะไร?

เอกล่องถุงมือเป็นอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่สำคัญที่ให้สภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้สำหรับการใช้งานทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมต่างๆ 

คำจำกัดความและนามแฝง

เอกล่องถุงมือเป็นอุปกรณ์ที่เติมก๊าซเฉื่อยที่มีความบริสุทธิ์สูงลงในห้องและหมุนเวียนและกรองสารออกฤทธิ์ภายในห้องอย่างต่อเนื่อง เรียกอีกอย่างว่ากล่องถุงมือสูญญากาศ, กล่องป้องกันก๊าซเฉื่อย ฯลฯ

ฟังก์ชั่นหลัก

หน้าที่หลักของกล่องถุงมือคือการกำจัด O2, H2O และก๊าซอินทรีย์ออกไป เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่บริสุทธิ์ปราศจากน้ำ ออกซิเจน และฝุ่น

ฟิลด์แอปพลิเคชัน

กล่องถุงมือถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง:

การวิจัยทางวิทยาศาสตร์:

1.ห้องปฏิบัติการเคมี:ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์ เคมีอนินทรีย์ เคมีวัสดุ และเคมีสาขาอื่นๆ

2. ห้องปฏิบัติการชีววิทยา:เกี่ยวข้องกับการวิจัยด้านจุลชีววิทยาขั้นพื้นฐานไปจนถึงการวิจัยทางชีวการแพทย์ขั้นสูง ตัวอย่างเช่น เมื่อศึกษาลักษณะทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์ในทะเลลึก ซึ่งปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง อุณหภูมิต่ำ และไร้อากาศในทะเลลึก จะใช้กล่องถุงมือเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมดั้งเดิมของจุลินทรีย์เหล่านั้น

3. ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์วัสดุ:ในระหว่างการเตรียมวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูง (เช่น วัสดุไดโอดเปล่งแสงอินทรีย์และวัสดุจุดควอนตัม) ประสิทธิภาพของวัสดุเหล่านี้อาจได้รับผลกระทบจากสิ่งเจือปนในอากาศได้อย่างง่ายดาย กล่องถุงมือช่วยให้สภาพแวดล้อมสะอาด ปราศจากออกซิเจน และปราศจากน้ำ ซึ่งเอื้อต่อการผลิตวัสดุคุณภาพสูง

การผลิตภาคอุตสาหกรรม:

1. อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์:ในการผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์ การผลิตชิปต้องใช้สภาพแวดล้อมที่สะอาดมาก กล่องถุงมือใช้สำหรับการดำเนินการที่ละเอียดอ่อนก่อนการบรรจุชิป เช่น การทำความสะอาดชิปและการเคลือบโฟโตรีซิสต์ เพื่อป้องกันฝุ่น ความชื้น และสิ่งเจือปนอื่นๆ ไม่ให้ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของชิป

2. อุตสาหกรรมยา:ในการผลิตยาปลอดเชื้อ ตั้งแต่การแปรรูปวัตถุดิบจนถึงการบรรจุผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย กล่องใส่ยามีบทบาทสำคัญในการรับรองคุณภาพและความปลอดภัยของยา

3. อุตสาหกรรมพลังงานใหม่:ในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมและเซลล์เชื้อเพลิง กล่องถุงมือใช้สำหรับการเตรียมวัสดุขั้วบวกและขั้วลบ การประกอบแบตเตอรี่ และกระบวนการอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมประสิทธิภาพสูง กล่องถุงมือจะควบคุมสภาพแวดล้อมสำหรับการเตรียมวัสดุอิเล็กโทรด ปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่และอายุการใช้งานของวงจร

สาขาการแพทย์:

1. ห้องยาและห้องปรุงยาในโรงพยาบาล:ใช้สำหรับเตรียมสูตรยาพิเศษ เช่น การเตรียมยาเคมีบำบัดแบบรายบุคคล ยาเหล่านี้ต้องเตรียมในสภาพแวดล้อมที่ปลอดเชื้อ และส่วนประกอบของยาบางชนิดไวต่ออากาศ กล่องใส่ยาแบบมีถุงมือสามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้

2. การฆ่าเชื้อและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ทางการแพทย์:ในการฆ่าเชื้อและบำรุงรักษาอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำสูง (เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์แบบฝัง) จำเป็นต้องป้องกันการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ การเกิดออกซิเดชัน และการกัดกร่อนของส่วนประกอบของอุปกรณ์ กล่องถุงมือสามารถให้สภาพแวดล้อมการทำงานที่เหมาะสม ช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ทางการแพทย์ และรับประกันประสิทธิภาพและความปลอดภัย

โครงสร้างและองค์ประกอบ

กล่องถุงมือประกอบด้วยห้องหลักและห้องเปลี่ยนผ่าน (หรือห้องกรอง) เป็นหลัก 

ห้องหลักมีอินเทอร์เฟซการใช้งานถุงมือสองตัวหรือมากกว่าที่กระจายอยู่ที่ด้านหน้าหรือทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานหนึ่งคนหรือมากกว่าสามารถทำงานพร้อมกันได้ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ 

นอกจากนี้ ยังมีหน้าต่างสังเกตการณ์อยู่ที่ด้านหน้าหรือทั้งสองด้านของห้อง ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถสังเกตกระบวนการดำเนินงานภายในได้อย่างชัดเจน 

ห้องเปลี่ยนผ่านทำหน้าที่เป็นพื้นที่เปลี่ยนผ่านระหว่างห้องหลักและสภาพแวดล้อมภายนอก ประกอบด้วยประตูปิดผนึก 2 บาน วาล์ว 2 ตัว และตัวห้อง 

ประตูด้านในและด้านนอกแยกห้องหลักจากภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถเข้าและออกจากห้องหลักได้โดยไม่ต้องดูดฝุ่นและเติมของซ้ำๆ ช่วยประหยัดเวลาและความพยายาม

หลักการทำงาน

ก๊าซทำงานภายในกล่องเก็บของจะหมุนเวียนระหว่างห้องและคอลัมน์การฟอก (ตัวดูดซับออกซิเจนและน้ำ) ภายใต้การควบคุมและการติดตามของ พีแอลซี (สามารถตั้งโปรแกรมได้ ตรรกะ ผู้ควบคุม) ผ่านท่อและพัดลมหมุนเวียน 

ในขณะที่ก๊าซทำงานหมุนเวียนผ่านคอลัมน์การฟอก น้ำและออกซิเจนที่มีอยู่ในก๊าซจะถูกดูดซับก่อนที่จะส่งกลับเข้าสู่ห้อง 

เมื่อเวลาผ่านไป ปริมาณน้ำและออกซิเจนภายในห้องจะค่อยๆ ลดลง จนสุดท้ายจะเหลือต่ำกว่า 1 หน่วยต่อนาที 

คอลัมน์การฟอกจะอิ่มตัวหลังจากการหมุนเวียนในช่วงระยะเวลาหนึ่ง และสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

ข้อมูลทางเทคนิคพื้นฐานของกล่องใส่ถุงมือโดยทั่วไปมีดังนี้:

ปริมาณน้ำ:น้อยกว่า 1 หน่วยต่อนาที

ปริมาณออกซิเจน:น้อยกว่า 1 หน่วยต่อนาที

ระดับสูญญากาศห้องทรานสิชั่น:สามารถทนต่อสภาวะสุญญากาศ ≥100 ปา

ความแน่นหนา:อัตราการรั่วไหล ≤0.05 เล่มที่%/ชม.

ประเภทและการกำหนดค่า

ประเภท:กล่องถุงมือแบ่งประเภทได้เป็นประเภทอุตสาหกรรมหรือชีวภาพ ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคพื้นฐานของกล่องถุงมือชีวภาพยังรวมถึงอุณหภูมิที่ปรับได้ (อุณหภูมิห้อง 4 ถึง 42°C) ความชื้นที่ปรับได้ (35% ถึง 100% ความชื้นสัมพัทธ์) และบรรยากาศก๊าซภายในที่ตรงตามข้อกำหนดการเพาะเลี้ยงแบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือออกซิเจนต่ำ

การกำหนดค่ามาตรฐาน:โดยทั่วไปประกอบด้วยห้อง กรอบ ห้องเปลี่ยนผ่านเครื่องมือ ห้องเปลี่ยนผ่านวัสดุ ชั้นวาง แผงดู รูสำหรับถุงมือ ถุงมือ ปลั๊กไฟ ระบบไฟส่องสว่าง ตัวกรอง แผ่นกรอง HEPA มาตรวัดสุญญากาศ มาตรวัดแรงดัน ตัวควบคุมแป้นเหยียบ ระบบฟอกก๊าซ ระบบควบคุม พีแอลซี ตัวดูดซับก๊าซอินทรีย์ ปั๊มสุญญากาศ ฯลฯ

การเลือกใช้

การเลือก:

ขนาด: ขนาดของกล่องถุงมือควรพิจารณาจากสถานการณ์การใช้งานจริง ความต้องการอุปกรณ์ และพื้นที่ห้องปฏิบัติการ การจำแนกประเภททั่วไป ได้แก่ ขนาดเล็กพกพาสะดวก ขนาดกลางมาตรฐาน และขนาดใหญ่อเนกประสงค์

วัสดุ: วัสดุของกล่องเก็บของมีผลกระทบอย่างสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงานและอายุการใช้งาน ซึ่งควรเลือกตามวัสดุที่อาจสัมผัสภายในห้อง

แบรนด์และบริการหลังการขาย: เลือกกล่องใส่ถุงมือแบรนด์ที่มีชื่อเสียง เนื่องจากแบรนด์เหล่านี้โดยทั่วไปมักจะให้คุณภาพ ประสิทธิภาพ และบริการหลังการขายที่ดีกว่า

ใช้:

ก่อนใช้กล่องเก็บของ ให้ตรวจสอบว่าชิ้นส่วนเชื่อมต่อทั้งหมดหลวมหรือไม่ หากหลวม ให้ขันสกรูที่เกี่ยวข้องให้แน่น

การดูดสูญญากาศและการเติมควรดำเนินการตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมของก๊าซภายในห้องตรงตามข้อกำหนดในการทดลองหรือการผลิต

ระหว่างการปฏิบัติงาน ให้ตรวจสอบการปฏิบัติงานภายในห้องอย่างใกล้ชิดผ่านหน้าต่างสังเกต เพื่อให้แน่ใจว่าการทดลองหรือการผลิตดำเนินไปอย่างราบรื่น

การบำรุงรักษาและการบริการ

ทำความสะอาดและฆ่าเชื้อกล่องเก็บของเป็นประจำเพื่อรักษาความสะอาดของสภาพแวดล้อมภายใน

ตรวจสอบประสิทธิภาพการปิดผนึกของกล่องเก็บของเป็นประจำ และเปลี่ยนชิ้นส่วนปิดผนึกหากมีการรั่วไหล

ตรวจสอบผลการฟอกของระบบฟอกก๊าซเป็นประจำ และเปลี่ยนวัสดุฟอกหากผลการฟอกลดลง

บำรุงรักษาและซ่อมบำรุงกล่องเก็บของเป็นประจำเพื่อยืดอายุการใช้งานและรักษาประสิทธิภาพการทำงานให้เสถียร

โดยสรุปแล้ว กล่องใส่ถุงมือเป็นอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการที่มีประสิทธิภาพและใช้งานกันอย่างแพร่หลาย การเลือกและใช้กล่องใส่ถุงมืออย่างชาญฉลาดจะช่วยให้มีสภาพแวดล้อมที่เสถียรและเชื่อถือได้ ปราศจากน้ำ ออกซิเจน และฝุ่นสำหรับการทดลองหรือการผลิต