5.1: 유리 제품 청소

일반적인 고려 사항: 아래 세척 솔루션 중 일부는 피부 접촉에 무해하지만 화학 적 내성 장갑, 실험실 안전 코트 및 눈 보호기능을 착용하는 것이 항상 현명합니다.

1. 모든 유리 제품에 대한 일반 절차

참고: 이 방법은 교반 바, 주걱, 깔때기 및 기타 재사용 가능한 장비에 적용됩니다. 또한 아래에 설명된 다른 세척 방법과 함께 사용할 수 있습니다.

1. 여분의 유기 오일을 제거하려면 아세톤과 같은 유기 용매로 유리 제품을 간단히 헹구습니다. 아세톤 헹구는 유기 폐기물로 들어가야 합니다.
2. 따뜻한 수돗물로 적절한 브러시와 비눗물을 사용하여 곡선 유리 제품 내부를 문질러보세요.
3. 따뜻한 수돗물을 사용하여 비누를 제거합니다.
4. 딱딱한 물 얼룩을 피하려면 탈이온화된 물이나 역삼투수를 사용하여 수돗물을 씻어내세요.
5. 아세톤으로 다시 헹구어 물을 제거합니다. 이 단계는 유리 건조 공정을 신속하게 처리하는 데 도움이됩니다.

2. 일반 산성 세척

참고: 일부 유기 잔류물, 금속 염 및 붙어 있는 염은 온화한 산 용액을 사용하여 제거할 수 있습니다. 완료되면, 비 산화산은 배수구(예를들어,염산)아래로 희석및 버려질 수 있다. 유기산인 아세트산과 같은 다른 산은 중화되어 수성 액체 폐기물 용기에 첨가해야 합니다. 일반적으로 중탄산나트륨은 자체 적인 시각적 지표를 가지고 있기 때문에 산을 담금질하고 중화시키는 데 사용됩니다: 중탄산나트륨과 산의 반응은_CO2 가스를 생성하므로 버블링은 용액에 여전히 산이 있음을 나타냅니다. 중탄산나트륨이 첨가되고 버블링이 관찰되지 않으면 용액이 중화됩니다. 이 모든 수 성 폐기물에 배치 할 수 있습니다.

1. 1 M HCl (aq.) 용액 또는 5 % v / v 아세트산을 탈화 또는 역 삼투압 수에서 만듭니다.
2. 연기 후드 내부에 는 일부 산 성 세정 용액을 유리 제품에 추가하고 용액을 소용돌이어 더러운 부위를 덮습니다. 때로는 청소 브러시, 파이프, 주걱 또는 초음파 처리를 사용하는 것이 유용합니다.
3. 수성 폐기물에 추가하기 전에 산성 세척을 중화시하십시오 (중탄산 나트륨 용액은 산을 중화합니다).
4. 위의 일반적인 방법에 따라 유리 제품을 청소하십시오.

3. 베이스 배스

참고: 일반적으로 산과 비눗물로 세척할 수 없는 유리 제품이 있는 경우 베이스 욕조에 유리제품을 담그면 도움이 될 수 있습니다. 베이스 욕조는 기본이 강하고 가성입니다. 유출을 방지하기 위해 주의를 기울여야 합니다. 그러나 소량의 물을 사용하여 완전히 씻어 낼 수 있습니다. 심각한 유출은 아세트산으로 중화되고 걸레질될 수 있습니다. 기본 목욕은 중화하고 수성 폐기물로 폐기해야합니다.

참고 : 유리 프리는 베이스 목욕을 사용하여 청소해서는 안됩니다.

1. 지정된 청소 양동이(예: 6갤런 페인트 버킷)에서 IPA(이소프로필 알코올; 2-프로판놀)에 KOH(수산화칼륨)의 약 2M 용액을 추가합니다. IPA는 메탄올 또는 에탄올로 대체 될 수있다. 캡을 사용하여 증발을 지연시합니다.
2. 위의 일반적인 방법에 따라 유리 제품을 청소하십시오.
3. 베이스 욕조에 유리제품을 조심스럽게 담그면 가능한 한 많은 공기를 제거하십시오 (하룻밤 동안 담는 것이 가장 좋습니다).
4. 양동이에서 유리 제품을 제거 할 때 유리 제품 내부의 기본 목욕 용액중 양동이에 다시 붓습니다. 그런 다음 유리 제품을 가져 와서 탈이온 또는 역 삼투압 물로 싱크대에 남아있는 베이스 용액을 헹구십시오.
5. 아세톤으로 말리십시오.

4. 아쿠아 레지아

참고: 아쿠아 레지아는 금속을 용해시키는 특성으로 유명합니다. 이 산성 세척은 강하게 산성, 산화 및 가성입니다. 유출이나 피부 접촉을 방지하기 위해 주의해야 합니다. 피부에 닿는 소량은 가려움증을 유발하며 15 분 동안 물 속에서 영역을 헹구면 완전히 씻어야합니다. 심각한 유출은 NaHCO₃ (중탄산나트륨)로 중화되고 걸레질 될 수 있습니다. 아쿠아 레지아는 연기를 생산하고 연기 후드 의 내부에 처리해야합니다. 또한 스테인레스 스틸을 부식시킬 수 있습니다. 아쿠아 레지아는 수성 폐기물을 추가하기 전에 중탄산나트륨으로 중화되어야 합니다.

1. 염산에 대한 질산의 3:1 비율을 사용하여 아쿠아 레지아의 작은 배치를 만듭니다 (HNO₃:HCl).
   참고 : 두 산은 분명하지만 혼합시 연기와 어두운 오렌지를 설정합니다.
2. 파이펫으로 아쿠아 레지아를 넣거나 조심스럽게 붓고 잔류 금속을 녹이기 위해 소용돌이치십시오.
3. 대부분의 아쿠아 레지아를 수성 폐기물로 처리하고 폐기할 두 번째 용기에 부어 제거합니다.
4. 상기와 같은 일반적인 방법에 따라 유리제품을 청소하십시오.

5. 유리 접지 관절 청소

참고: 접지 관절이 쉽게 붙어 질 수 있습니다. 이 문제를 방지하는 한 가지 방법은 모든 관절이 깨끗한지 확인하는 것입니다. 깨끗이 되면, 접지 유리 관절은 외관에 흰색 서리가 내린다. 명확한 관절은 일반적으로 분광 데이터와 원하는 화합물을 오염시킬 수있는 소량의 오일과 그리스를 나타냅니다.

1. 위의 방법 중 하나에 의해 유리 제품을 청소 한 후 접지 유리 관절을 청소합니다.
2. 접지 유리 조인트 내부를 청소하십시오 (이것은 까다로울 수 있습니다). 가장 좋은 방법은 에틸 아세테이트 (EtOAc)와 작은 주걱에 담근 종이 타월을 사용하는 것입니다.
3. 에틸 아세테이트에 담근 종이 타월을 사용하여 접지 유리 관절의 외부를 쉽게 청소할 수 있습니다.
4. EtOAc와 종이 타월의 끝을 적시고 주걱을 사용하여 관절의 가장자리에 도달합니다.
5. 에틸 아세테이트가 몇 초 만에 증발하여 서리가 내린 흰색 접지 유리 조인트가 드러난다는 것을 관찰한다.
   참고: 헥산과 같은 다른 휘발성 용매가 작동합니다. 그러나, 에틸 아세테이트는 육산보다 사용하기에 훨씬 더 친환경적이고 안전합니다.

6. 물 제거

참고: 일부 반응은 매우 물에 민감합니다. 공기 중의 습기조차도 반응에 실패할 수 있습니다. 따라서, 물에서 운전하고 유리 제품의 내부에서 멀리 외부 공기를 유지하는 것이 중요합니다. 역류 응축기와 같은 일부 유리 제품은 깨지기 쉽고 진공 상태에서 배치 할 수 없습니다. 이러한 이유로 오븐이 선호됩니다. 두 개의 유리 피팅 사이의 관절을 고정하는 keck-클램프는 일반적으로 플라스틱으로 만들어졌으며 열 아래에 놓으면 녹아 버릴 것입니다.

1. 세 가지 방법 중 하나를 사용하여 물을 제거하기에 충분한 유리 제품을 가열하십시오.
   a. 오븐(유리 제품에 사용)
   b. 히트 건
   c. 뜨거운 불꽃 위에
2. 열총이나 화염을 사용하여 가열하는 경우 유리 제품을 진공 아래에 놓습니다(저어줄 있음). 이것은 건조하는 동안 플라스크에서 수증기를 당깁니다.
3. 오븐을 사용하는 경우 오븐에 스티어 바가 있는 유리제품을 놓고 약 30-60분(이상)에 둡니다. 제거 할 때, 오븐 장갑을 사용하고, 신속하게 중격으로 유리 제품을 캡과 유리 제품을 통해 질소를 여전히 뜨거운 동안. 질소는 소량의 수증기를 포함하는 외부 공기를 제거하는 데 도움이됩니다. 수증기가 여전히 가스 단계에 있기 때문에 유리 제품이 뜨거울 때이 단계를 수행하는 것이 중요합니다. 식을 수 있다면 수증기가 유리 표면에 응축됩니다.
4. 유리 제품이 식으면 반응 설정용 유리 제품을 안전하게 처리합니다(이 시점에서 유리 제품의 내부는 불활성 가스로 풍부하고 물이 포함되어서는 안 됩니다).

깨끗한 유리 용기는 화학 합성의 효능과 효율성에 매우 중요합니다.

유기 합성은 쉽게 구할 수 있는 시약을 보다 가치 있는 제품으로 변환하는 것입니다. 더러운 유리 제품과 같은 모든 오염원은 잠재적으로 반응에 영향을 미치고 최종 제품을 분리하는 것을 더 어렵게 만들 수 있습니다.

유리 제품 조각이 깨끗해 보인다고 해서 깨끗하다는 의미는 아닙니다. 의심스러우면 청소하십시오.

이 비디오는 유기 화학 반응에 사용되는 유리 용기의 여러 기본 세척 방법을 보여줍니다.

모든 유리 제품을 청소하는 데 사용되는 일반적인 방법으로 설문 조사를 시작하겠습니다.

먼저 아세톤과 같은 유기 용제로 유리 제품을 헹구어 과도한 유기 오일을 제거합니다. 이 헹굼을 적절한 안전 용기에 넣으십시오.

다음으로 따뜻한 수돗물과 비누를 섞습니다. 이것과 적절한 브러시를 사용하여 유리 제품 내부를 문지릅니다. 그런 다음 따뜻한 수돗물로 헹구어 비눗물을 제거합니다.

경수 얼룩을 방지하기 위해 탈이온수로 수돗물을 씻어내십시오. 마지막으로 유리 제품을 아세톤으로 헹구어 탈이온수를 제거하고 건조 과정을 신속하게 처리합니다. 이 방법은 특정 잔류물 제거 기술이 필요하지 않은 경우 그 자체로 충분합니다. 이러한 기술이 필요한 경우 이 일반적인 방법은 잔류물이 제거된 후에도 계속 사용됩니다.

일부 유기 잔류물, 금속염 및 부착된 염기는 약한 산성 세척이 필요합니다. 비산화성 산은 완료되면 배수구에 부을 수 있습니다. 반면에 유기산은 중화되어 수성 액체 폐기물 용기에 보관되어야 합니다.

시작하려면 탈 이온수에 1M 염산 용액을 준비하십시오. 그런 다음 흄 후드 내부에 이 산성 용액을 청소할 유리 제품에 첨가하십시오. 용액을 더러운 부분에 소용돌이치십시오. 완료되면 산성 용액을 적절하게 버리십시오. 마지막으로, 모든 유리 제품에 대한 일반 절차에 설명된 대로 비눗물로 유리 제품을 세척합니다.

유리 그릇을 기본 수조에 담그면 약한 산성 세척제와 비눗물로는 충분하지 않을 때 도움이 될 수 있습니다. 이 수조는 염기성이 강하고 부식성이 강하며 정밀하게 보정된 유리 제품에 영향을 줄 수 있으므로 주의해야 합니다.

시작하려면 이소프로필 알코올에 수산화칼륨 2M 용액을 지정된 세척 버킷에 추가합니다. 다음으로, 기본 수조의 수명을 연장하려면 일반적인 "비눗물" 방법을 사용하여 유리 제품을 세척하십시오. 그런 다음 유리 제품을 베이스 욕조에 조심스럽게 넣고 가능한 한 많은 공기를 제거하도록 합니다.

유리 제품을 밤새 담가두십시오. 그런 다음 양동이에서 유리 그릇을 조심스럽게 제거하고 기본 용액을 양동이에 다시 붓습니다. 탈이온수로 헹굽니다. 베이스 수조는 교체하기 전에 여러 번 사용할 수 있습니다.

마지막으로 유리 제품을 아세톤으로 말리십시오.

잔류 금속이 있는 상황에서는 왕수(aqua regia)가 필요할 수 있습니다. 이 산성 세척제는 강산성, 산화성 및 부식성이며 스테인리스강을 부식시킬 수 있으므로 주의해야 합니다.

시작하려면 질산과 염산을 3:1 비율로 혼합하여 소량의 왕수 배치를 만듭니다. 이 산은 무색이지만 혼합하면 연기가 나고 짙은 주황색으로 변합니다.

다음으로, 혼합물을 더러운 유리 그릇에 피펫으로 넣습니다. 잔류 금속을 녹이기 위해 소용돌이칩니다. 그 후, 치료를 위해 왕수형을 별도의 용기에 붓습니다.

사용한 왕수형을 중탄산나트륨으로 중화합니다. 그런 다음 중화 용액을 수성 폐기물 용기에 보관합니다. 일반적인 방법을 사용하여 유리 제품을 비눗물로 씻으십시오.

유리 접지 조인트는 제대로 청소하지 않으면 쉽게 끼일 수 있습니다. 깨끗한 유리 조인트는 외관상 젖빛으로 덥습니다. 반면에 더러운 조인트는 일반적으로 깨끗하여 오일이나 그리스로 오염되었음을 나타냅니다.

먼저 적절한 방법으로 유리 제품을 청소합니다. 그런 다음 에틸 아세테이트를 적신 종이 타월과 작은 주걱을 사용하여 관절의 내부, 외부 및 가장자리를 청소합니다.

그런 다음 유리 제품을 말리십시오.

물에 민감한 반응에서는 물을 빼내고 외부 공기에 대한 노출을 제한하는 것이 중요합니다. 물을 제거하는 방법에는 여러 가지가 있지만 오븐을 사용하는 것이 가장 안전하고 선호됩니다.

시작하려면 유리 제품을 오븐에 넣으십시오. 오븐을 켜고 유리 제품을 30-60분 동안 그대로 두십시오. 그런 다음 오븐 장갑을 사용하여 유리 제품을 제거하십시오.

격막으로 빠르게 캡을 씌웁니다. 아직 뜨거울 때 유리 제품을 통해 질소를 흐르게 합니다. 유리 제품이 냉각되면 수증기가 포함되지 않은 불활성 대기로 풍부해집니다. 이제 유리 제품을 사용할 준비가 되었습니다.

이제 실험실 유리 기구를 세척하는 데 사용되는 가장 일반적인 기술에 대해 조사했으므로 몇 가지 예에 대해 논의해 보겠습니다.

고순도 제품의 성공적인 합성은 적절하게 세척된 유리 제품에 달려 있습니다. 이 예에서는 금속 나노 입자가 합성된 다음 다양한 유형의 폴리머로 캡슐화됩니다.

첫째, 금 나노 입자는 왕수 공정을 사용하여 세척된 유리 용기에서 합성됩니다. 그 후, 나노 입자는 원심 분리에 의해 분리됩니다.

그런 다음 분리된 나노 입자는 캡슐화를 위해 PSPAA 용액이 들어 있는 유리 바이알로 옮겨집니다.

깨끗한 유리 기구는 관심 화합물을 정량화하려고 할 때 많은 분야에서도 중요합니다. 예를 들어, 범죄 현장을 조사할 때 깨끗한 기기를 사용하는 것이 중요합니다. 제대로 청소하지 않으면 오염으로 인해 신뢰할 수 없는 데이터가 생성될 수 있습니다.

당신은 방금 JoVE의 유리 제품 청소에 대한 소개를 시청했습니다. 이제 산성 세척, 기본 수조 및 모든 유리 제품에 대한 일반적인 세척 절차를 이해해야 합니다. 시청해 주셔서 감사합니다!