影響清洗效果的因素

一、超聲波功率的選擇

功率大小直接關(guān)系到空化效應(yīng)的強(qiáng)弱。功率越高，空化效果越明顯，清洗效果越好，但過高的功率可能導(dǎo)致精密零件受損，還會使清洗缸底部振動處空化嚴(yán)重，容易受到水點腐蝕，減少超聲清洗機(jī)的壽命；功率過低，則可能無法達(dá)到良好的清洗效果。通常，功率密度應(yīng)保持在0.5-1W/cm²之間。

對于一些表面污垢較輕微、材質(zhì)較為脆弱的實驗器具，如玻璃滴管、小型玻璃反應(yīng)容器等，應(yīng)選擇較低的功率，一般在 100 - 300W 之間。因為高功率可能會導(dǎo)致這些脆弱器具破裂。而對于有頑固污漬的金屬器械，如不銹鋼鑷子、手術(shù)器械等，可以使用較高功率，通常在 300 - 600W 之間。這樣能更有效地去除油污、銹跡等頑固污漬。

注意事項：在初次使用時，先從較低功率開始嘗試，觀察清洗效果，再根據(jù)實際情況調(diào)整。如果功率過高，除了可能損壞清洗物，還會產(chǎn)生過多的空化氣泡，導(dǎo)致噪音增大，并且可能會使清洗液飛濺出來。

二、清洗時間的控制

清洗時間需要控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，通常為3-15分鐘。時間過短效果不佳，時間過長則可能損壞設(shè)備表面。對于一般的實驗室器具清洗，時間通常設(shè)置在 3 - 10 分鐘。例如，清洗普通的玻璃器皿，5 分鐘左右就可以達(dá)到較好的效果。如果是帶有復(fù)雜形狀或者內(nèi)部有難以觸及部位的器具，如一些帶有細(xì)管的玻璃儀器，可以適當(dāng)延長清洗時間，但不要超過 15 分鐘。

清洗時間的長短與清洗物的污垢程度有關(guān)。如果污垢較輕，3 - 5 分鐘即可；如果污垢較重，如長期使用后的反應(yīng)釜內(nèi)壁，可能需要 8 - 10 分鐘甚至更長時間。同時，清洗液的種類和濃度也會影響清洗時間。例如，使用高濃度的清洗劑時，清洗時間可以適當(dāng)縮短。

過長時間的超聲清洗可能會對清洗物的表面造成損傷。例如，對于一些表面有涂層的實驗器具，長時間的超聲振動可能會導(dǎo)致涂層脫落。另外，長時間清洗還可能使清洗液中的微小顆粒重新沉積在清洗物表面。

三、清洗溫度的調(diào)節(jié)

溫度對清洗液的性能有重要影響。一般來說，適當(dāng)提高清洗液的溫度（40 - 60℃之間）有助于提高清洗效果，可以降低清洗液的表面張力，增強(qiáng)清洗液的活性，使污垢更容易被去除，但溫度過高，可能會使清洗液中的成分揮發(fā)，產(chǎn)生過多的氣泡，影響超聲波的傳播，還可能對清洗件造成損傷。

不同的清洗液有其適宜的溫度范圍，例如水基清洗液一般在 40-60℃，三氯 乙烯清洗液在75℃左右，一般油脂類清洗溫度應(yīng)高于50℃，鋁件類平常要在40℃以下，溫度過高，會形成氧化斑;毛刺類平常抉擇小于15℃為宜。對于一些不耐高溫的實驗器具，如某些塑料材質(zhì)的離心管，溫度過高可能會導(dǎo)致其變形。而且高溫可能會改變一些化學(xué)殘留物質(zhì)的性質(zhì)，使其更難清洗，或者產(chǎn)生新的化學(xué)反應(yīng)，對清洗物造成損壞。

溫度過高會對超聲波清洗機(jī)的換能器等核心部件產(chǎn)生損害。換能器一般是由壓電陶瓷材料制成，高溫可能會導(dǎo)致壓電陶瓷性能下降，甚至損壞。例如，當(dāng)溫度長時間超過 80℃時，換能器的壓電效應(yīng)可能會減弱，從而降低超聲波的發(fā)射效率，縮短清洗機(jī)的使用壽命。

四、清洗液的選擇和使用

1.清洗液的選擇：

清洗液的性質(zhì)和種類也會影響清洗效果。選擇合適的清洗液可以提高清洗效率，通常洗滌溶液(介質(zhì))有：水性溶液，酒精，烷類，碳?xì)洌偷取２煌那逑匆簩Σ煌愋偷奈酃赣胁煌那逑葱Чτ诮饘倭慵系挠臀郏赡苄枰褂镁哂辛己萌ノ勰芰Φ挠袡C(jī)溶劑或?qū)ｉT的金屬清洗劑；對于有機(jī)污垢，如化學(xué)合成后的殘留有機(jī)物，可以使用有機(jī)溶劑型清洗液，如乙醇等，但要注意這些有機(jī)溶劑的揮發(fā)性和可燃性。對于一些有生物樣本殘留的器具，還可以使用含有酶的清洗液；清洗電子元件時，為避免對元件造成損傷，通常會選擇溫和的水基清洗劑。

2.清洗液的濃度和用量

清洗液的濃度需要根據(jù)具體的清洗需求來確定，一般來說，濃度過高可能會導(dǎo)致清洗液殘留，甚至對清洗件造成腐蝕，還會增加清洗成本，濃度過低則會影響清洗效果。清洗液的用量要確保能夠完全浸沒清洗物，并且在清洗過程中有一定的余量，以保證超聲波能夠有效地在清洗液中傳播。

五、正確的放置清洗物

清洗物要均勻放置在清洗槽底部，避免相互堆積。如果清洗物堆積在一起，會影響超聲波的傳播和空化作用的均勻性，導(dǎo)致部分清洗物清洗不干凈。對于一些形狀不規(guī)則的清洗物，可以適當(dāng)調(diào)整其放置角度，使各個表面都能充分接觸清洗液和超聲波。

清洗物不能直接接觸清洗機(jī)的內(nèi)壁和底部的換能器。因為直接接觸可能會干擾超聲波的傳播，同時也可能會損壞換能器。可以使用專門的清洗籃來放置清洗物，使清洗物與清洗機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)保持一定的距離。

六、設(shè)備因素：

1.設(shè)備質(zhì)量：超聲波清洗機(jī)的質(zhì)量直接影響清洗效果。優(yōu)質(zhì)的超聲波發(fā)生器、換能器等核心部件能夠提供穩(wěn)定的超聲波輸出，保證清洗效果；而質(zhì)量較差的設(shè)備可能存在超聲波輸出不穩(wěn)定、功率不足等問題，影響清洗效果。

2.清洗槽的設(shè)計：清洗槽的尺寸、形狀、材質(zhì)等因素也會影響清洗效果。合適的清洗槽尺寸能夠容納清洗件，并保證清洗液能夠充分覆蓋和流動；清洗槽的材質(zhì)應(yīng)具有良好的耐腐蝕性和聲學(xué)性能，以保證超聲波的傳播和反射效果。

最后，如何處理對溫度敏感的樣品？

在處理對溫度敏感的樣品時，保持清洗液溫度恒定是非常重要的。可選用恒溫超聲波清洗機(jī)，高精度加熱器件，5~90℃調(diào)溫，恒溫系統(tǒng)溫差±0.5°C內(nèi)，超聲連續(xù)工作不升溫，適用于化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)合成、生物藥物合成、生物降解、重組、中藥提取、精密儀器部件控溫清洗等應(yīng)用場景。還可以選擇高壓制冷壓縮機(jī)快速降溫，可從90℃迅速降至5℃。

摘要：

1. 不同清洗物和污染物選擇合適超聲波的功率；

2. 控制適當(dāng)范圍內(nèi)的清洗時間；

3. 不同清洗液調(diào)節(jié)合適的清洗溫度；

4. 清洗液的選擇和使用；

5. 清洗物在清洗槽內(nèi)放置的位置；

6. 清洗設(shè)備質(zhì)量和清洗槽的設(shè)計；