С развитием химии и биологии возникла необходимость в устройстве для перемешивания, отличном от существующих на тот момент моделей. История изобретения магнитной мешалки с подогревом начинается в начале XX века. В 1917-м году американский инженер Ричард Х. Стрингем запатентовал магнитный миксер. Его прибор использовал для вращения якоря расположенные по окружности стационарные электромагниты, установленные под рабочей платформой.
В 1944 году американец Артур Розингер оформил патент на устройство под названием «магнитная мешалка». Его прибор конструкционно очень близок современным. Изобретатель использовал стержневой магнит (якорь), который погружал в сосуд с перемешиваемой средой. Вращение якоря производилось вращающимся магнитом под платформой. Сам мешальник предлагалось покрывать стеклом, фарфором или пластиком для обеспечения химической инертности.
Магнитные мешалки:
• могут смешивать в герметично закрытых сосудах;
• обходятся без сложных вращающихся уплотнений и движущихся деталей, способных сломаться;
• тише, чем моторизованные с движущимися верхними насадками;
• идеальны для небольших объемов жидкости;
• удобны в эксплуатации, их платформы легко мыть и стерилизовать;
• не нуждаются в смазках, которые могут загрязнить реакционную смесь.
Для лабораторных целей часто используют устройства, совмещающие функции перемешивания и нагревания. В таких моделях встроен нагревательный элемент с термодатчиком.
Принцип работы
Магнитная мешалка с подогревом — это прибор, способный одновременно вращать якорь магнитным полем и нагревать рабочую поверхность. Вращение якоря обеспечивает электродвигатель, к валу которого прикреплен магнит. Поле этого магнита «захватывает» мешальник, погруженный в сосуд, размещенный на платформе над электромотором. Таким образом, с перемешиваемой средой контактирует только небольшой якорь, не имеющий жесткой связи ни с каким внешним устройством. Поэтому смешивать можно в герметично закрытом сосуде.
Нагревание платформы, а через нее сосуда, производится встроенным электронагревателем.
Основные задачи магнитных мешалок с подогревом
• раздельное или одновременное смешивание и нагрев;
• растворение твердых ингредиентов в жидкости;
• приготовление смесей с равномерно взвешенными частицами;
• приготовление растворов, эмульсий, гелей;
• интенсификация химических реакций;
• пробоподготовка;
• проведение различных экспериментов, демонстраций и т.п.
Наши разработки
Можно считать, что история изобретения магнитных мешалок с подогревом еще не закончена. Например, российский производитель высокотехнологичного лабораторного оборудования компания Primelab недавно разработала несколько устройств, практически не имеющих аналогов на мировом рынке.
Устройства для смешивания и нагревания востребованы во многих областях. Разнообразие задач и приложений, решаемых лабораториями различного профиля, потребовало разработки мешалок с различным функционалом.
Рассмотрим их использование на примере ассортимента «Праймлаб».
Модель PL-HR-Atom отличается компактностью, работает с небольшими объемами — до 2 л. Лучше всего подходит для учебных целей, применения в мобильных или просто небольших лабораториях.
Устройства PL-HR-Basic и PL-HR-Capacity отлично впишутся в обстановку производственной лаборатории. Они могут работать с сосудами объемом до 10-20 литров.
Для научных, диагностических целей лучше выбрать программируемую PL-R-Steps-H или PL-SHR со встроенной функцией весов. Эти мешалки позволяют проводить исследовательские процедуры с высокой точностью и по сложным алгоритмам изменения скорости нагрева и перемешивания.