هر فرآیند آزمایشگاهی از آماده‌سازی نمونه تا تحلیل نهایی، به ابزارهایی نیاز دارد که بتوانند دما، ترکیب و ویژگی‌های شیمیایی نمونه را با دقت بالا کنترل و اندازه‌گیری کنند. استفاده از تجهیزات دقیق باعث کاهش خطا، صرفه‌جویی در زمان و افزایش اعتبار نتایج می‌شود. تجهیزاتی مانند هات پلیت، اسپکتروفتومتر و pH متر جزو ابزارهای پایه هستند. آن‌ها شاید ساده به نظر برسند، اما تأثیر مستقیمی بر دقت و صحت کل آزمایش دارند. به همین دلیل انتخاب برند، مدل و نحوه نگهداری آن‌ها اهمیت زیادی دارد. در این مقاله از آرکاراد تجارت ARTECO به این تجهیزات آزمایشگاهی اشاره میکنیم.
هات پلیت آزمایشگاهی؛ قلب گرم آزمایشگاه
هات پلیت آزمایشگاهی یا صفحه گرم‌کن، دستگاهی است که برای حرارت‌دهی یکنواخت به محلول‌ها، مواد شیمیایی و نمونه‌ها استفاده می‌شود. در بسیاری از آزمایش‌ها، به‌ویژه در شیمی و زیست‌شناسی، حفظ دمای مشخص و یکنواخت اهمیت زیادی دارد و هات پلیت این نیاز را برطرف می‌کند.
انواع هات پلیت و تفاوت مدل‌های ساده و مغناطیسی
هات پلیت‌ها به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

• هات پلیت ساده: تنها عمل گرم کردن را انجام می‌دهد.
  هات پلیت مغناطیسی (Magnetic Stirrer): علاوه بر گرم کردن، قابلیت هم‌زدن محلول‌ها را با استفاده از یک میله مغناطیسی دارد.

مدل دوم در بیشتر آزمایشگاه‌های مدرن ترجیح داده می‌شود زیرا باعث یکنواختی دما و ترکیب بهتر محلول می‌گردد.
نکات مهم در انتخاب و نگهداری هات پلیت آزمایشگاهی
هنگام خرید هات پلیت باید به مواردی مانند دامنه دمایی، سرعت هم‌زن، جنس صفحه (معمولاً آلومینیوم یا سرامیک) و مقاومت شیمیایی آن توجه کرد. برندهایی مانند آزوناکس در ایران کیفیتی بی نظیر از یک هات پلیت آزمایشگاهی را در اختیار شما قرار خواهند داد. البته برای افزایش عمر دستگاه نیز بهتر است همیشه قبل از روشن کردن، سطح آن تمیز باشد و از گرم کردن بیش از حد محلول‌ها خودداری شود.
کاربردهای رایج هات پلیت
هات پلیت‌ها در صنایع دارویی، غذایی، پتروشیمی و مراکز تحقیقاتی برای تبخیر، انحلال، و آماده‌سازی نمونه‌ها کاربرد گسترده‌ای دارند.
اسپکتروفتومتر؛ ابزار تحلیل نور و دقت
 این دستگاه با تکیه بر علم نور و طیف‌سنجی، قادر است ویژگی‌های نوری مواد را بررسی کرده و از روی آن‌ها غلظت، خلوص و ترکیب شیمیایی نمونه‌ها را تعیین کند. به زبان ساده، اسپکتروفتومتر دستگاهی است که میزان جذب یا عبور نور از میان یک محلول را در طول‌موج‌های مختلف اندازه‌گیری می‌کند. وقتی نوری با طول‌موج مشخص از نمونه عبور می‌کند، بخشی از آن جذب ماده و بخشی دیگر عبور داده می‌شود. هر ماده بسته به ساختار مولکولی‌اش، در طول‌موج‌های خاصی از خود واکنش نشان می‌دهد. این ویژگی به دانشمندان امکان می‌دهد تا با بررسی میزان جذب نور، به اطلاعات دقیقی درباره ترکیب و غلظت آن ماده دست پیدا کنند.
نکته‌ی مهم در کار با این دستگاه، استفاده از نمونه مرجع (Blank)، تمیز نگه داشتن کووت‌ها و نگهداری دستگاه در محیطی با دمای ثابت، از عواملی هستند که دقت نتایج را تضمین می‌کنند.
تفاوت بین اسپکتروفتومتر UV-Vis و IR

• اسپکتروفتومتر UV-Vis: نور ماوراءبنفش و مرئی را برای تحلیل ترکیبات استفاده می‌کند و معمولاً در آزمایشگاه‌های شیمی و زیست‌شناسی کاربرد دارد.
  اسپکتروفتومتر IR: از نور مادون قرمز بهره می‌گیرد و برای شناسایی ساختارهای مولکولی و گروه‌های عاملی در مواد به کار می‌رود.

کاربرد اسپکتروفتومتر در صنایع مختلف
از سنجش غلظت داروها در داروسازی گرفته تا بررسی کیفیت آب و تحلیل مواد غذایی، اسپکتروفتومتر یکی از ضروری‌ترین ابزارها در کنترل کیفی و تحقیقات است.

 pH متر؛ نگهبان تعادل شیمیایی
pH متر یکی از پرکاربردترین و حیاتی‌ترین ابزارها در هر آزمایشگاه شیمی، زیست، داروسازی یا کنترل کیفیت است. این دستگاه برای اندازه‌گیری میزان اسیدی یا بازی بودن محلول‌ها طراحی شده و درک درستی از تعادل یونی و رفتار شیمیایی مواد در اختیار کاربر قرار می‌دهد.
در واقع، مقدار pH نشان‌دهنده غلظت یون‌های هیدروژن (H⁺) در یک محلول است. محدوده pH از ۰ تا ۱۴ متغیر است؛ عدد ۷ به‌عنوان حالت خنثی شناخته می‌شود، مقادیر کمتر از ۷ نشان‌دهنده خاصیت اسیدی و مقادیر بیشتر از ۷ بیانگر خاصیت بازی محلول هستند. حتی تغییرات جزئی در این عدد می‌تواند باعث بروز تفاوت‌های چشمگیر در نتایج آزمایش یا واکنش‌های شیمیایی شود.
pH متر این عدد را با دقت بسیار بالا محاسبه می‌کند. عملکرد دستگاه بر اساس اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو الکترود است:

1. الکترود شیشه‌ای حساس به یون هیدروژن که در تماس مستقیم با محلول قرار دارد، و
   الکترود مرجع که پتانسیل ثابتی ایجاد می‌کند.

اختلاف ولتاژ بین این دو الکترود به‌وسیله مدار داخلی دستگاه به مقدار pH دیجیتال تبدیل و روی نمایشگر نشان داده می‌شود. به‌همین دلیل، پی اچ متر نسبت به روش‌های سنتی مانند کاغذ تورنسل، دقت و تکرارپذیری بسیار بالاتری دارد.
امروزه pH مترها در مدل‌های مختلفی تولید می‌شوند؛ از نمونه‌های ساده و قابل حمل (قلمی) گرفته تا مدل‌های رومیزی پیشرفته که قادر به اندازه‌گیری دما، هدایت الکتریکی (EC) و سایر پارامترهای شیمیایی نیز هستند. انتخاب نوع دستگاه به کاربرد آن بستگی دارد: در یک آزمایشگاه تحقیقاتی نیاز به دقت بالا و قابلیت کالیبراسیون چندنقطه‌ای است، در حالی که برای کنترل کیفیت سریع در خطوط تولید، مدل‌های پرتابل گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شوند.
کار با pH متر نیازمند رعایت اصول خاصی است. برای مثال، الکترودها باید همیشه در محلول نگهدارنده مخصوص مرطوب بمانند تا عملکردشان دچار خطا نشود. همچنین، دستگاه باید به‌طور منظم با محلول‌های بافر استاندارد (معمولاً pH 4، 7 و 10) کالیبره شود تا نتایج دقیق ارائه دهد.
تفاوت بین pH متر رومیزی، پرتابل و قلمی

• pH متر رومیزی: دقت بالا، مناسب برای آزمایشگاه‌ها.
  pH متر پرتابل: قابل حمل، مناسب برای نمونه‌برداری در محیط.
  pH متر قلمی: ساده و اقتصادی برای کاربردهای عمومی.

نکات کالیبراسیون و خطاهای رایج در اندازه‌گیری pH
برای دقت بالا، دستگاه باید با محلول‌های بافر استاندارد (pH 4، 7 و 10) به طور منظم کالیبره شود. از خطاهای رایج می‌توان به خشک شدن الکترود، آلودگی محلول بافر و تنظیم نکردن دمای دستگاه اشاره کرد.
کاربرد pH متر در صنایع غذایی، دارویی و محیط زیست
در صنایع غذایی برای کنترل کیفیت محصولات، در داروسازی برای تنظیم فرمولاسیون داروها و در محیط زیست برای پایش آب و خاک استفاده می‌شود.



جمع‌بندی و نکات پایانی
هات پلیت برای آماده‌سازی نمونه‌ها، اسپکتروفتومتر برای تحلیل ترکیب آن‌ها و pH متر برای بررسی ویژگی‌های شیمیایی استفاده می‌شود.بدون این سه ابزار، فرآیندهای آزمایشگاهی ناقص خواهند بود و نتایج قابل اعتماد به‌دست نمی‌آید. انتخاب برندهای معتبر مانند آزوناکس در سایت آرکا راد تجارت ARTECO دقت در کالیبراسیون و نگهداری صحیح دستگاه‌ها نه‌تنها عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد، بلکه کیفیت خروجی آزمایش‌ها را نیز تضمین می‌کند.
سوالات متداول (FAQ)
1. تفاوت بین هات پلیت و هیتر مگنت چیست؟
هات پلیت تنها برای گرم کردن استفاده می‌شود، اما هیتر مگنت علاوه بر حرارت‌دهی، محلول را به‌صورت مغناطیسی هم‌ می‌زند.
2. آیا اسپکتروفتومتر برای همه نوع نمونه کاربرد دارد؟
خیر، نوع اسپکتروفتومتر (UV-Vis یا IR) باید با نوع نمونه و هدف آزمایش سازگار باشد. هر دستگاه محدوده خاصی از طول‌موج را پوشش می‌دهد.
3. هر چند وقت یکبار باید pH متر را کالیبره کرد؟
بهتر است pH متر پیش از هر بار استفاده یا حداقل هفته‌ای یک‌بار با محلول‌های استاندارد کالیبره شود.
4. برای افزایش طول عمر تجهیزات آزمایشگاهی چه کنیم؟
تمیز نگه داشتن دستگاه‌ها، رعایت دستورالعمل سازنده و خاموش کردن به‌موقع آن‌ها پس از استفاده، مهم‌ترین اصول نگهداری هستند.